一种双氰胺尾气净化分解的方法

技术领域

本发明涉及双氰胺尾气处理技术领域，具体为一种双氰胺尾气净化分解的方法。

背景技术

以三聚氰胺为原料制备双氰胺的工艺中，需要对双氰胺尾气中进行回收利用，回收其中的NH

以尿素为原料制备双氰胺的工艺中，需要对双氰胺尾气中进行回收利用，回收其中的NH

单氰胺为有毒物品，对皮肤有刺激和腐蚀性，可导致严重皮炎，摄入或吸入可引起黏膜刺激、头痛、眩晕、呼吸急促、心动过度和高血压等症状，故尾气中需将其进行分解，避免在尾气再一次利用时被带入，造成危害。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双氰胺尾气的净化方法，该方法是将三聚氰胺或尿素制备双氰胺产生的尾气，对尾气中含有的其他成分进行净化分解处理，分解后获得的净化的双氰胺尾气中的主要成分为氨和二氧化碳，使其可更好进一步的利用。

为了实现以上发明目的，本发明的具体技术方案为：

一种双氰胺尾气的净化方法，所述方法包括双氰胺以三聚氰胺或尿素为原料的生产工艺，以及将双氰胺尾气通过换热、加热、净化分解，对其进行净化分解，得到净化的双氰胺尾气过程。

所述双氰胺生产工艺为：三聚氰胺或尿素通过高温裂解、聚合、结晶、分离、洗涤等过程后，得到双氰胺晶体，分离出的气体，即双氰胺尾气则进行净化分解。

一种三聚氰胺尾气的净化方法，具体包括以下步骤：尾气净化分解过程为双氰胺尾气与水在尾气换热器中混合预热，再进入尾气加热器中进一步加热，接着通入净化分解器中净化分解得到净化分解后的双氰胺尾气，净化分解后的双氰胺尾气进入尾气换热器中对双氰胺尾气和水的混合物进行预热，得到净化的双氰胺尾气。

所述双氰胺尾气温度为50-300℃，压力为0-1MPa；优选温度为90-220℃，压力为0-0.5MPa。

所述水为水蒸汽，所述双氰胺尾气与水蒸汽的质量比为10-1000:1。

所述双氰胺尾气与水的混合物预热的温度为300-400℃。

所述双氰胺尾气预热后，再在尾气加热器中进一步加热，加热的温度为350-550℃，所述加热方式包括烟道气加热和/或电加热，优选为烟道气加热。

所述净化分解器可选择固定床反应器。

所述净化分解的温度为350-550℃；净化分解后的双氰胺尾气的温度为350-550℃。

所述对双氰胺与水的混合物进行预热后，净化的双氰胺尾气的温度为180-300℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(一)、在尾气换热器中加入水，使水与双氰胺尾气进行混合，形成混合物，同时利用净化的双氰胺尾气对其进行预热，充分利用净化分解后的双氰胺尾气的余热对双氰胺尾气与水的混合物进行加热，可节约能耗，也可使净化后的双氰胺尾气的温度有所降低，利于后续处理。将水与双氰胺尾气的混合物预热至180℃时，可使单氰胺水解成尿素，预热至300-400℃时，可将单氰胺生成的尿素水解生成氨和二氧化碳，达到尾气净化分解的目的。过程中涉及的反应方程式为：

(二)异氰酸有挥发性和腐蚀性，性质不稳定，与水反应生成氨与二氧化碳，其反应方程式为：

HNCO+H

(三)、将双氰胺尾气在尾气换热器预热后，通过尾气加热器进一步加热，其预热的温度要低于加热的温度，加热至350-550℃后，将气体通入净化分解器中，使尾气中含有的三聚氰胺气体在氨的存在下，瞬间裂化成氰胺，而氰胺与水在高温下发生水解最终生成氨与二氧化碳。当分解温度过低时，则分解效率降低甚至无法分解，若分解温度过高时，则浪费能量并产生新的副产物。

(四)本方法中尾气加热器包括烟道气加热和/或电加热，加热效果较好，优选的利用烟道气加热，是利用双氰胺装置中特有的烟道气作为加热介质，加热方便，且节约能耗。

(五)、双氰胺尾气中含有的其他成分完全分解后，最终得到的为氨与二氧化碳，与双氰胺尾气中含有的氨与二氧化碳相同，达到尾气完全净化分解的目的，使净化后的双氰胺尾气中只存在氨与二氧化碳，便于后续进一步的利用。

附图说明：

图1为本发明所述一种三聚氰胺尾气的净化方法的工艺流程示意图。

具体实施方式

一种双氰胺尾气净化分解的方法，所述方法包括双氰胺以三聚氰胺或尿素为原料的生产工艺，以及将双氰胺尾气通过换热、加热、净化分解，对其进行净化分解，得到净化的双氰胺尾气过程。

所述双氰胺生产工艺为三聚氰胺或尿素通过高温裂解、聚合、结晶、分离、洗涤等过程后，得到双氰胺晶体，分离出的气体，即双氰胺尾气则进行净化分解。

所述尾气净化分解过程为双氰胺尾气与水在尾气换热器中混合预热，再进入尾气加热器中进一步加热，再通入净化分解器中净化分解得到净化分解后的双氰胺尾气，净化分解后的双氰胺尾气进入尾气换热器中对双氰胺尾气和水的混合物进行预热，得到净化的双氰胺尾气。

所述双氰胺尾气温度为50-300℃，压力为0-1MPa；优选温度为90-220℃，压力为0-0.5Mpa。

所述水为水蒸汽，所述双氰胺尾气与水蒸汽的质量比为10-1000:1。

所述双氰胺尾气与水的混合物预热的温度为300-400℃。

所述双氰胺尾气预热后，再在尾气加热器中进一步加热，加热的温度为350-550℃，所述加热方式包括烟道气加热和/或电加热，优选为烟道气加热。

所述净化分解器可选择固定床反应器。

所述净化分解的温度为350-550℃；净化分解后的双氰胺尾气的温度为350-550℃。

所述对双氰胺与水的混合物进行预热后，净化的双氰胺尾气的温度为180-300℃。

为了使本发明的内容更加便于理解，下面将结合附图和具体实施方式对本发明中所述的工艺做进一步的阐述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。

以三聚氰胺或尿素为原料生产双氰胺的工艺，以及将双氰胺尾气通过换热、加热、净化分解，对其进行净化分解，得到净化的双氰胺尾气过程。

实施例1

以三聚氰胺为原料，通过高温裂解、聚合结晶、分离、洗涤等过程后，得到双氰胺晶体，分离出的气体即双氰胺尾气(高温裂解、聚合结晶、分离步骤操作不同，操作不同，可能致使尾气中成分的质量占比有些微变化，但其成分变化不大)，该双氰胺尾气的温度为140℃，压力为0.3MPa，需对其进行净化分解处理。

将双氰胺尾气与加入的水蒸汽形成混合物(双氰胺尾气与水蒸汽的质量比为10：1)，混合物在尾气换热器中预热至350℃，再进入尾气加热器中利用烟道气进一步加热至460℃，接着通入净化分解器(该净化分解器选用固定床反应器)内，经净化分解(净化分解的温度为460℃)得到净化分解后温度为460℃的双氰胺尾气，净化分解后的双氰胺尾气进入尾气换热器中对双氰胺尾气和水的混合物进行预热，得到温度为250℃净化后的双氰胺尾气。

以三聚氰胺为原料净化前尾气中各种成分的占比以及净化后各种成分的占比

从上表可以看出，本方法对双氰胺尾气的净化效果较好。

实施例2

一种双氰胺尾气净化分解的方法，该双氰胺尾气净化方法步骤同实施例1，不同之处在于：将预热至350℃的双氰胺尾气与水的混合物，进入尾气加热器中利用电加热进一步加热至460℃。该实施例的净化效果与实施例1接近。

实施例3

一种双氰胺尾气净化分解的方法，双氰胺尾气净化方法同实施例1，不同之处在于：以尿素为原料制备双氰胺分离出的双氰胺尾气进行净化处理，得到温度为235℃净化后的双氰胺尾气。

以尿素为原料净化前尾气中各种成分的占比以及净化后各种成分的占比:

从上表可以看出，本方法对双氰胺尾气的净化效果较好。

实施例4

一种双氰胺尾气净化分解的方法，双氰胺尾气净化同实施例3，不同之处在于：将预热至350℃的双氰胺尾气与水的混合物，进入尾气加热器中利用电加热进一步加热至460℃。

该实施例的净化效果与实施3接近。

下面将实施例1-4中对双氰胺尾气净化处理耗能列表如下：

每吨双氰胺尾气所消耗的能量以及所需要的天然气或电消耗

虽然本发明已经通过具体实施方式对其进行了详细阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本发明的保护范围。