汽提精馏脱氨关键技术专项方案.doc

氨 氮 废 水 处 理 及 资 源 化 利 用技 术 方 案项目名称：氨氮废水处理及资源化利用项目地点：中国湖南委 托 方： 设 计 方：第一部分 工艺设计概述一 设计标准及依据：将含氨废水中氨给予脱除，并以浓氨水形式回收利用。1. 氨氮废水：处理量：300 t/d;氨氮含量： 0mg/L；氯离子含量： mg/L；废水pH值：约8；废水温度： 常温。2、处理要求：回收浓氨水浓度（wt）：1520%；脱氨水氨氮含量： 15mg/L。二 工艺选择：经过分析研究相关含氨废水工艺条件，在其废水脱氨技术研究及项目实施实际过程经验基础上，针对氨氮废水处理及氨资源化回收利用问题，提出采取汽提+精馏工艺技术方案处理含氨废水。本工艺技术方案设计努力争取降低系统蒸汽消耗，在处理企业氨氮废水排放问题同时，回收废水中氨，以降低运行成本，提升经济效益。三 工艺步骤考虑关键原因1 工艺过程可靠，满足生产任务要求。2 操作简便，安全可靠，操作弹性大。3 设备投资费用尽可能少。4 单位产品能耗尽可能低。四 工艺步骤图（见附页）系统工艺步骤图见附页：图号BUCT-AR1215。五、工艺步骤说明：如工艺步骤示意图（图号BUCT-AR1215）所表示：含氨废水经过换热后送入汽提精馏塔。汽提精馏塔操作压力为常压，塔釜操作温度为110，塔顶操作温度为50。在汽提精馏塔汽提段内，含氨废水自上而下运动，和来自塔底直接蒸汽逆流接触，其中氨被脱除。在塔底得到氨含量低于100mg/L脱氨废水排出系统。在汽提精馏塔精馏段内氨气及水蒸汽和来自塔顶回流浓氨水逆流接触，氨浓度深入提升，水分深入降低，从塔顶进入塔顶氨冷凝器。塔顶冷凝器操作温度为50。在塔顶氨冷凝器中氨和水蒸汽被循环水冷凝为浓氨水，并全部作为塔顶回流。自塔顶氨冷凝器采出浓度为90%左右氨气进入氨气吸收塔。在氨气吸收塔内，来自汽提精馏塔氨气用工艺水吸收为约20%左右浓氨水。因为来自汽提精馏塔浓氨水中含有少许蒸汽，另外氨气溶于水将放出溶解热，所以浓氨水温度会升高。所以，步骤中设有浓氨水冷却器，采取循环水冷却，以控制氨气吸收塔内反应温度在45以下。经过氨气吸收塔吸收后剩下不凝气体自塔顶排放。第二部分 关键设备及参数1、 汽提精馏塔：设备形式：立式填料塔；填料类型：RPP鲍尔环；设备尺寸：1000mm/1500mm；设备高度约：约45m；操作压力：0.05Mpa；设计压力：0.1Mpa；精馏段操作温度：50；汽提段操作温度：110；设计温度：120；设备主体材质：Q345R/2205塔内件材质：2205；数量：1台。2、 氨气吸收塔： 设备形式：立式填料塔；填料类型：RPP鲍尔环；设备直径：300mm/600mm/1200mm；设备高度：约20m；操作压力：0.05Mpa；设计压力：0.1Mpa；操作温度：50；设计温度：100；材质：304；数量：1台。3、 塔顶回流罐： 设备形式：卧式储罐；设备容积：1.5m3；操作压力：0.05Mpa；设计压力：0.1Mpa；操作温度：50；设计温度：100；材质：Q345R。数量：1台。4、 塔顶冷凝器： 设备形式：立式管壳式换热器；换热面积：240m2；壳程操作压力：0.05Mpa；壳程设计压力：0.1Mpa；壳程操作温度：50；壳程设计温度：100；管程操作压力：0.4Mpa；管程设计压力：0.6Mpa；管程操作温度：35（循环水温度）；管程设计温度：50；材质：Q345R/20。数量：1台。5、 再沸器：设备形式：立式管壳式换热器；换热面积：240m2；壳程操作压力：0.2Mpa；壳程设计压力：0.4Mpa；壳程操作温度：130；壳程设计温度：150；管程操作压力：0.3Mpa；管程设计压力：0.4Mpa；管程操作温度：110；管程设计温度：140；材质：Q345R/2205。数量：1台。6、 原料预热器： 设备形式：螺旋板换热器；换热面积：200m2；设计压力：0.6 Mpa；设计温度：100材质：Q345R；数量：1台。7、 浓氨水冷却器： 设备形式：板式换热器；换热面积：30m2；设计压力：0.6 Mpa；设计温度：100材质：304；数量：1台。6、 脱氨水泵：设备型式：离心泵；流量：15m3/h；扬程：40m；操作温度：110；材质：碳钢衬氟；数量：两台（用一备一）。6、 脱氨水循环泵：设备型式：离心泵；流量：150m3/h；扬程：10m；操作温度：110；材质：碳钢衬氟；数量：两台（用一备一）。7、塔顶回流泵：设备型式：漩涡泵；流量：2m3/h；扬程：75m；操作温度：50；材质：304；数量：两台（用一备一）。8、浓氨水循环泵：设备型式：离心泵；流量：15m3/h；扬程：30m；操作温度：50；材质：304；数量：两台（用一备一）。9、含氨废水泵： 设备型式：离心泵；流量：15m3/h；扬程：60m；操作温度：常温；材质：碳钢衬氟；数量：两台（用一备一）。第三部分 工艺系统投资估算对氨回收系统相关设备、仪表、土建等投资估算以下：1、设备投资：260万元。2、管道、管件、阀门及安装：30万元。3、仪表、电气及自动化控制系统：40万元。4、土建、钢结构及安装：20万元。5、技术费、工程设计费等：50万元。以上投资总计：400万元。投资估算补充说明：1、 本投资估算不包含氨氮废水由生产装置到本装置界区外管道。2、 本投资估算不包含公用工程（变电、循环水、冷冻、压缩风、仪表风等）、公用工程界区外管道（水、汽、风等）、界区外电缆外线及桥架、界区外管及管廊等。3、 本投资估算不包含前期场地准备费用（假如场地需要大量回填或平整等）。4、 本投资估算中电气开关使用中等产品，比如人民电器、士林等，若采取施耐德或ABB等高端产品，则价格另协商。5、 本投资估算中仪表及控制系统采取PLC系统。第四部分 工艺系统关键经济技术指标氨回收系统关键经济技术指标以下1、蒸汽（0.6pa）消耗：蒸汽消耗：约180kg/吨废水。蒸汽价格以200元/吨计算，则蒸汽产生成本约为36元/吨废水。2、电耗：电力消耗约为2度/吨浓氨水，电价以0.7元/度计算，则电力消耗产生成本约为1.4元/吨废水。3、30%氢氧化钠消耗：30%氢氧化钠消耗为30kg/吨浓氨水，30%氢氧化钠以800元/吨计算，则30%氢氧化钠消耗产生成本约为24元/吨废水。 4、以20%浓氨水形式回收废水中氨：回收氨量：20kg/吨废水，以20%浓氨水计则为100kg/吨废水。20%浓氨水价格以350元/吨，则处理每吨废水产生35元/吨废水效益。 5、人工成本、管理费：人工成本、管理费及设备折旧约为1元/吨废水。总而言之，该氨氮废水处理成本约为27.4元/吨废水。第五部分 关键工程业绩略 第六部分 关键媒体报导1、中化新网（），6月21日，专题技术汇报：高效节能高浓度氨氮废水处理成套技术。获多家网站转载。2、中国化工报，7月12日，科技创新版头条：高效低耗资源化利用高效氨氮废水处理技术全方面推广。3、中国农药，8月，第8期（总第41期）：高浓度氨氮废水处理成套技术工程应用实例介绍。