CS202635B1

CS202635B1 - Process for producing liguid anhydrous ammonia from waste water and technical gases

Info

Publication number: CS202635B1
Application number: CS539879A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Hladky
Original assignee: Vaclav Hladky
Priority date: 1979-08-06
Filing date: 1979-08-06
Publication date: 1981-01-30

Description

(54) Způsob výroby kapalného bezvodého čpavku ž odpadních průmyslových vod a technických plynů(54) Method of producing anhydrous ammonia from industrial waste water and industrial gases

Vynález se týká způsobu výroby kapalného bezvodého čpavku bez použití pomocných chemických materiálů z průmyslových odpadních vod a technických plynů palivářského, hutního a chemického průmyslu.The invention relates to a process for the production of liquid anhydrous ammonia without the use of auxiliary chemical materials from industrial waste water and technical gases of the fuel, metallurgical and chemical industries.

Odstraňování dusíkatých látek amoniakálního typu z odpadních vod a technických plynů je prováděno různými technologickými způsoby, které jsou převážně založeny na využití chemických látek se selektivními účinky.The removal of ammoniacal type nitrogenous substances from waste water and industrial gases is carried out by various technological methods, which are mainly based on the use of chemicals with selective effects.

Odstraňování dusíkatých látek amoniakálního typu, které jsou převážně zastoupeny čpavkem, je nutné zajišťovat zejména proto, že ve vodném prostředí jsou nežádoucí a toxické a v průmyslových plynových rozvodech čpavek způsobuje koroze.The removal of ammonia-type nitrogenous substances, which are predominantly represented by ammonia, must be ensured in particular because they are undesirable and toxic in the aqueous environment and cause corrosion in ammonia industrial gas systems.

Při volbě technologických způsobů odstraňování čpavku z průmyslových vod a plynů se dává v současnosti přednost způsobům, které jsou energeticky nenáročné a poskytují finální produkt s vysokým obsahem aktivní složky.In the choice of technological methods for the removal of ammonia from industrial waters and gases, it is currently preferred to use methods that are energy efficient and provide a final product with a high content of active ingredient.

Nevýhoda způsobu odstraňování čpavku z průmyslových vod a plynů za použití kyseliny sírové spočívá v nízkém obsahu aktlvnísložky vyrobeného síranu amonného, obsah dusíků je 20 % celkové hmotnosti a použití síranu amonného je omezené. Nevýhody způsobů odstraňování čpavku za použití kyseliny fosforečné spočívají v její omezené dostupnosti a cenové náročnosti.A disadvantage of the process for removing ammonia from industrial waters and gases using sulfuric acid is the low content of active component produced of ammonium sulfate, the nitrogen content is 20% of the total weight, and the use of ammonium sulfate is limited. The disadvantages of ammonia removal processes using phosphoric acid are its limited availability and cost.

V poslední době bylo navrženo několik způsobů využití dusíkatých látek z průmyslo202 635Recently, several uses of industrial nitrogen have been proposed202,635

202 035 vých vod k výrobě kapalného bezvodého čpavku, např. AO 191 755, které byly ověřeny v palivářském průmyslu. Obsah ostatních látek balastního charakteru v zpracovávaných směsích těchto způsobů vyžaduje začlenění náročného rafinačního pochodu.202,035 water for the production of liquid anhydrous ammonia, such as AO 191,755, which have been verified in the fuel industry. The content of other ballast substances in the processed compositions of these processes requires the inclusion of a complex refining process.

Nevýhody uvedených způsobů výroby čpavku z odpadních průmyslových vod odstraňuje způsob, jehož podstata spočívá v tom, že odčpavkování vzniklých průmyslových vod se provádí při tlaku 1,2 až 2 MPA, kondenzace a čištění'čpavkových par se zajišluje v deštilačním zařízení bez použití pomocných chemických látek za teploty 40 až 80°C a zkapalňování čpavku při teplotě 25 až 50°0 a tlaku 1,2 až 2 MPa.Disadvantages of the above processes for the production of ammonia from industrial waste water are eliminated by the method of dispensing the resulting industrial waters at a pressure of 1.2 to 2 MPA, condensing and purifying the ammonia vapors in the distillation plant without the use of auxiliary chemicals. at a temperature of 40 to 80 ° C and an ammonia liquefaction at a temperature of 25 to 50 ° C and a pressure of 1.2 to 2 MPa.

Výhodou způsobu podle vynálezu je, že řeší současně několik nedostatků dosavadních postupů. Desorpce čpavku z vodných roztoků v destilačním zařízení v přítomnosti organického znečištění a kyselých složek za tlaku 1,2 až 2 MPa při uplatnění rovnovážných koncentrací v systému kapalina - pára způsobuje zkvalitnění čpavkových par takovým způsobem, že umožňuje v návazném destilačním zařízení zkapalnění čpavku o koncentraci aktivní složky nad 99,9 % bez použití rafinačního čištění:An advantage of the process according to the invention is that it simultaneously solves several drawbacks of the prior art. Desorption of ammonia from aqueous solutions in the distillation plant in the presence of organic contaminants and acidic components at a pressure of 1.2 to 2 MPa at equilibrium concentrations in the liquid-vapor system causes the ammonia vapor to be improved in such a way as Ingredients above 99.9% without the use of refining:

Zvýšení praoovního tlaku efektivně využívá rozpustností balastních složek ve vodném čpavkovém roztoku, který se po oddělení organických látek zpracovává běžným regeneračním způsobem, např. podle AO 177 511.The increase in the prone pressure is effectively utilized by the solubility of the ballast components in the aqueous ammonia solution, which, after separation of the organic substances, is treated in a conventional regenerative manner, for example according to AO 177 511.

Desorpce z vodních roztoků průmyslových odpadních vod za zvýšeného tlaku v obohacovaoí části odháněcího zařízení za teplot 140 až l60°C zvýhodňuje kondenzaci balastních látek při nižších příkonech chladícího media a potřebné technologické zařízení pracuje s nižším zatížením pažní fáze.Desorption from aqueous solutions of industrial wastewater at elevated pressure in the enrichment part of the stripper at a temperature of 140-160 ° C favors the condensation of ballast materials at lower wattages of the cooling medium and the necessary technological equipment works with lower loading of the upper arm.

Zkapalňování čpavku z čpavkových par v destilačním zařízení za tlaku 1,2 až 2 MPa a teplot 40 až 80°0 vytváří ve srovnání se získáváním čpavku z čisté čpavkové vody minimální množství reoyklováných kapalných produktů.The liquefaction of ammonia from ammonia vapors in a distillation apparatus at a pressure of 1.2 to 2 MPa and a temperature of 40 to 80 ° 0, as compared to obtaining ammonia from pure ammonia water, produces a minimum amount of re-oxygenated liquid products.

Příklad 1Example 1

Technické plyny, např. svítiplyn nebo koksárenský plyn se odčpdvkují vodní vypírkou. Koncentrace čpavku z původní hodnoty 6 g/NnP plynu se sníží pod 0,05 g/Nm\ Čpavková voda vzniklá při odčpavkování plynu s koncentrací 5 až 10 kg čpavku/nP vody se odčpavkuje v destilačním zařízení za zvýšeného tlaku 1,2 až 2 MPa s účinností odstranění čpavku nad 98 %. Čpavkové páry z destilačního zařízení o teplotě 140 až 16O°C se kondenzují na teplotu 60 až 80°C. Vzniklé čpavkové páry o obsahu čpavku nad 90 % se v návazném destilačním zařízení zkvalitní a čisté čpavkové páry s obsahem čpavku nad 99,9 % se odběrem výparaého tepla do chladícího média zkapalní při teplotě 25 až 50°C.Technical gases, eg coal gas or coke oven gas, are removed by water scrubbing. The ammonia concentration from the original value of 6 g / NnP gas is reduced to below 0.05 g / Nm \. The ammonia water produced during the gas removal at a concentration of 5 to 10 kg of ammonia / nP water is discharged in a distillation apparatus at elevated pressure. with an ammonia removal efficiency greater than 98%. The ammonia vapor from the distillation apparatus at 140 to 160 ° C is condensed to 60 to 80 ° C. The resulting ammonia vapor with an ammonia content of more than 90% is improved in the downstream distillation plant and pure ammonia vapor with an ammonia content of more than 99.9% is liquefied at 25 to 50 ° C by the evaporation heat to the cooling medium.

Přiklaď 2Example 2

Surový svítiplyn vyrobený zplyňováním uhlí kyslíkopamí směsí při tlaku 1,5 MPa se ochladí na teplotu 30°C a vzniklá plynárenská voda s obsahem čpavku 5 kg/m? se odčpavkuje v destilačpím zařízení s účinností nad 98 % při pracovním tlaku 1,2 až 2 MPa. Vzniklé čpavkové páry po ochlazení na teplotu 40 až 80°C se zkvalitňují destilačním způsobem za tlaku 1,2 až 2 MPa. Pinálním produktem je kapalný bezvodý čpavek s obsahem aktivní složky nad 99,9%. Kondenzací vniklý vodný čpavkový roztok, který jenaayoen balastními složkami,The crude coal gas produced by gasification of coal with an oxygen mixture at a pressure of 1.5 MPa is cooled to a temperature of 30 ° C and the resulting gas water with ammonia content of 5 kg / m? is discharged in a distillation apparatus having an efficiency of over 98% at an operating pressure of 1.2 to 2 MPa. The resulting ammonia vapors, after cooling to a temperature of 40 to 80 ° C, are improved by distillation at a pressure of 1.2 to 2 MPa. The pineal product is liquid anhydrous ammonia with an active ingredient content above 99.9%. The aqueous ammonia solution penetrated by condensation, which is a ballast component,

202 635 se po odstranění organických látek a odkyselení zpracuje s původní surovinou.202 635 is treated with the original raw material after removal of the organic matter and de-acidification.

Claims

SUBJECT OF HX DB ZU A process for the production of liquid anhydrous ammonia from industrial waste water and technical gases from the fuel, metallurgical and chemical industries, characterized in that the dewatering of the resulting water is carried out at a pressure of 1.2 to 2 MPa. 40 to 80 ° C and ammonia liquefaction is carried out at 25 to 50 ° C and pressure

1,2 to

2 MPa *