2012年环保工程师复习资料：CO2汽提法工艺流程

　　CO2汽提法工艺作为一种较新的生产工艺，生产过程由合成、循环、蒸发、解吸回收等四大步骤构成，它的主要特点有以下几点：$lesson$

　　一、设置高层框架，依靠位差来实现物料流动，在与尿素合成同等压力下回收未反应的NH3和CO2：

　　CO2汽提法尿素合成转化率只有57～60%，大部分(80%以上)未转化成尿素的NH3和CO2，通过汽提塔返回合成塔再利用，合成塔出气中未反应的NH3和CO2在高压洗涤器中被循环来的甲铵液洗涤吸收下来返回合成塔再利用。:

　　二、循环负荷轻，所需流程短：

　　汽提塔出液中仅含未反应的NH3=8%(wt%)、CO2=10%(wt%)左右，只需一次加热分解和二次吸收(含常压吸收)，就可以实现NH3和CO2的循环回收，并可以实现尾气安全、环保的排放，所以循环负荷轻，易于操作控制。

　　三、蒸发系统采用升压器，易于二段真空度提高：

　　CO2汽提法工艺中低压分解后的尿液进入尿液槽，然后经泵送入一段蒸发器，这样蒸发系统受高压系统和循环系统的影响较小，从而蒸发系统的温度和真空度较稳定，产品质量得以保证，并且蒸发系统采用升压器，从而提高了二段表冷器的冷凝温度，有利于真空度的提高。

　　四、生产操作稳定性高：

　　CO2汽提法工艺高压圈操作弹性大(NH3/CO2控制范围在2.89～3.2)，只要是生产负荷不大幅度波动，运转设备运行正常，仪表不出故障，那么操作控制中就易于控制，而高压圈的稳定也就决定了循环、蒸发系统的稳定。

　　五、生产消耗低：

　　1、氨耗低

　　①合成液中为反应生成尿素的NH3和CO2绝大部分(80%以上)在汽提塔中被气提出来返回高压甲铵冷凝器中，因此进入低压循环的NH3和CO2很少，经循环回收(含常压吸收)后，放空尾气中的NH3和CO2就很少。

　　②CO2汽提法工艺采用深度水解流程，氨水中的NH3和CO2经解吸水解得以回收利用，废水也能达标排放。

　　2、蒸汽消耗低;

　　高压甲铵冷凝器壳侧副产的低压蒸汽用于本系统的一段蒸发器、精馏塔循环加热器、解吸塔加热蒸汽等，除此而外还外送，因此CO2汽提法工艺蒸汽消耗低。

　　3、电耗低

　　CO2汽提法工艺高压圈压力控制较低(13.5～14.5MPa)，所有的高压运转设备(包括甲铵泵、液氨泵和CO2压缩机)的电耗相应的就少。另外，由于所需的循环水水量少，循环水泵用的电量也少。

　　4、循环水消耗低

　　①高压甲铵冷凝器的反应热用作副产低压蒸汽，而不用循环水来冷却。

　　②循环系统负荷轻，反应热不多，低调水中的反应热不需太多的循环水就能移走。

　　③蒸发系统采用升压器，提高了二段冷凝温度，也减少了循环水用量。

　　六、由于充分回收反应热和充分利用生产余热，CO2气提法生产尿素的高压换热设备都存在换热列管管壁较薄的缺点，其腐蚀裕度有限，装置寿命低于水溶液。

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