硝镁法浓硝酸装置冷凝液回收利用总结

崔超

（中石化南京化学工业有限公司，江苏南京 210048）

[摘要] 针对中石化南京化学工业有限公司220 kt/a浓硝酸装置蒸汽冷凝液直接排放造成物耗增加及浪费的问题，采取对浓硝酸装置蒸汽冷凝液进行二次闪蒸回收的改造措施后，实现了装置的节能降耗，有效提升了企业的效益，并减小了对环境及蒸汽管网其他用户的影响。

[关键词] 硝镁法；浓硝酸装置；蒸汽冷凝液；回收利用；二次闪蒸；节能降耗

[中图分类号] TQ 083⁺.4 [文献标志码] B [文章编号] 1004-9932（2017）04-0024-03

1 浓硝酸装置工艺流程简介

中石化南京化学工业有限公司220 kt/a浓硝酸装置以58%～62%稀硝酸为原料，在脱水剂——硝酸镁溶液的作用下，采用间接法生产工艺蒸馏制取浓硝酸。

浓硝酸装置工艺流程示意如图1。稀硝酸与浓硝酸镁溶液按1∶（3～4）（质量比）进行混合后，从浓缩塔中部进入塔内，浓硝酸镁溶液吸收稀硝酸中的水分后成为稀硝酸镁溶液，从浓缩塔底部流入硝酸镁加热器，在硝酸镁加热器中脱硝后进入稀硝酸镁槽；稀硝酸镁槽中的硝酸镁溶液送入硝酸镁蒸发器进行真空蒸发提浓，提浓后的浓硝酸镁溶液进入浓硝酸镁槽进行循环利用。

浓缩塔顶部出来的硝酸蒸气，经漂白塔进入浓硝酸冷凝器冷凝为浓硝酸。浓硝酸经漂白塔脱除氮氧化物后进入成品酸冷却器，冷却后进入成品酸贮罐作为产品。

图1 硝镁法浓硝酸装置工艺流程简图

2 改造原因

公司浓硝酸装置共有11台硝镁加热器及7台硝镁蒸发器，利用减温减压后的1.3 MPa、196 ℃低压蒸汽作为热源与工艺介质进行间接换热，换热后的蒸汽冷凝液直接进入蒸汽闪蒸罐进行闪蒸，产生的低压蒸汽一部分自用，多余蒸汽外送0.8 MPa低压蒸汽管网；闪蒸罐底部冷凝液原设计直接对地沟排放。正常生产时，蒸汽冷凝液排放量约45 t/h，导致大量物料消耗及能量损失造成产品生产成本增加，影响企业的经济效益；同时，由于现场闪蒸的低压蒸汽为饱和蒸汽，而膨胀罐容积小，当液位控制不稳时容易造成低压蒸汽带液，影响低压蒸汽管网其他用户。另外，由于直接对外排放大量蒸汽，对现场环境也造成不利影响。为此，浓硝酸装置对冷凝液进行二次闪蒸回收的技改，以期不仅实现冷凝液的全部回收，而且冷凝液中低品位热能也得到回收利用，实现装置的节能降耗，降低生产成本，并减小对环境及蒸汽管网其他用户的影响。

3 冷凝液回收利用方案及实施

3.1 改造方案

浓硝酸装置紧邻270 kt/a稀硝酸装置和动力装置汽机及循环水装置，稀硝酸装置除氧器的供水量在60 t/h以上，其中35 t/h由机组自身产生的冷凝水供给，其余利用常温脱盐水及低压蒸汽冷凝液作为补水，补水量约为20 t/h；另外还需要4 t/h的低压蒸汽对除氧器加热至105 ℃，以满足除氧器热力除氧的需要。而就近的动力循环水装置有1套低低压蒸汽回收装置，主要设备为蒸汽喷射泵，工作原理是在3.5 MPa中压蒸汽驱动下吸入0.35 MPa低低压蒸汽，混合后变成0.8 MPa的低压蒸汽供管网使用。因此，按照就近使用、投资最小及效益最大化原则，并与后续装置工艺条件相匹配，公司对浓硝酸装置蒸汽冷凝液进行二次闪蒸予以回收利用，即将原闪蒸罐（现为一次闪蒸罐）的冷凝液送往新增的二次闪蒸罐继续蒸发。

更多内容详见《中氮肥》2017年第4期