1.一種制取、提純氰化氫的安全工藝,其特征在于:包括如下步驟:
(1)、原料混合預(yù)熱:
氨氣經(jīng)預(yù)熱汽化后先與惰性氣體混合后再與壓縮空氣混合,氨氣預(yù)熱溫度20~40℃,壓縮空氣壓力為0.1~0.4 Mpa;混合氣從甲醇進(jìn)料管口四周進(jìn)入管式爐(1),向上推動(dòng)甲醇汽化并與甲醇混合;管式爐控溫為260~300℃;
(2)、甲醇氨氧化反應(yīng):
預(yù)熱后的混合氣體進(jìn)入裝填甲醇氨氧化催化劑的列管式固定床反應(yīng)器(2)中,反應(yīng)器控溫范圍為350~500℃,反應(yīng)器反應(yīng)壓力控制為0.2~0.25Mpa,反應(yīng)器進(jìn)出口壓差控制在20~70kpa;
(3)、除氨:
反應(yīng)后的混合氣體降溫至200~300℃后從塔底進(jìn)入酸洗塔(3),塔頂加入濃硫酸或濃磷酸作為氨吸收劑;同時(shí)酸洗塔頂加入低于20℃的工藝水將塔頂混合氣體的溫度控制在60~80℃,酸洗塔塔頂壓力為0.16~0.21Mpa;塔釜液控制pH值1~3、釜液溫度60~80℃;
(4)、氰化氫吸收:
將除去氨氣的混合氣體降溫至25~40℃后送入氰化氫吸收塔(4)底部,吸收劑采用工藝水或者精餾塔塔釜的氰化氫貧液,吸收劑溫度降溫至5~20℃,吸收塔塔頂壓力為0.13~0.18Mpa,吸收后的廢氣進(jìn)入收集管道焚燒處理;
(5)氰化氫精餾提純:
吸收液進(jìn)入精餾塔(5),精餾塔采用減壓精餾,操作壓力范圍為30~75kpa,精餾塔釜溫度控制范圍為40~70℃;精餾塔塔頂設(shè)立二級(jí)冷凝系統(tǒng),確保氰化氫充分冷凝;精餾時(shí),塔頂冷凝器(6)溫度控制在10℃以下,并連續(xù)加入阻聚劑,以5:1回流比采出產(chǎn)品,得到濃度高于99.8%的液體氰化氫;真空系統(tǒng)采用無(wú)油干式真空泵,氣體送入廢氣焚燒系統(tǒng)處理;精餾后的貧液換熱后作為吸收塔吸收液循環(huán)使用,減少?gòu)U物排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取、提純氰化氫的安全工藝,其特征在于:步驟(1)中,混合氣體中氨氣與甲醇的物質(zhì)的量比為1.02~1.10:1,氨氣與空氣的物質(zhì)的量比為0.1~0.12:1,混入的惰性氣體體積占混合氣總體積的12~18%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取、提純氰化氫的安全工藝,其特征在于:步驟(2)中,反應(yīng)器采用外循環(huán)的熔鹽系統(tǒng)(8)作為熱載體;熔鹽系統(tǒng)(8)采用蒸汽加熱或者電加熱,冷卻采用空冷或水冷方式,熔鹽循環(huán)槽容量為反應(yīng)器容納熔鹽量的2~4倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取、提純氰化氫的安全工藝,其特征在于:步驟(3)中,酸洗塔(3)的塔頂設(shè)霧沫分離器(9),防止氣體帶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制取、提純氰化氫的安全工藝,其特征在于:步驟(5)中,所述阻聚劑為冰醋酸或二氧化硫。
6.一種制取、提純氰化氫的安全工藝系統(tǒng),其特征在于:包括管式爐(1),所述管式爐(1)混合氣出口與列管式固定床反應(yīng)器(2)的頂部進(jìn)口連接,所述列管式固定床反應(yīng)器(2)連接有外循環(huán)的熔鹽系統(tǒng)(8),所述列管式固定床反應(yīng)器(2)的底部氣體出口與酸洗塔(3)的底部進(jìn)口連接,所述酸洗塔(3)的頂部氣體出口通過(guò)霧沫分離器(9)與氰化氫吸收塔(4)的底部進(jìn)口連接,所述氰化氫吸收塔(4)的底部出口與精餾塔(5)進(jìn)口連接,所述精餾塔(5)的底部貧液出口與氰化氫吸收塔(4)的頂部吸收劑進(jìn)口連接;所述精餾塔(5)頂部連接冷凝器(6),所述冷凝器(6)連接真空系統(tǒng)(7)。