一、氨气回收塔的工作原理
吸收-化学反应原理
氨气回收塔通过酸性吸收液(如硫酸、磷酸)与氨气发生中和反应,生成铵盐(如硫酸铵、磷酸铵)固定氨气,实现高效回收。
吸收液经循环系统反复使用,饱和后通过结晶工艺提取铵盐副产品。
吸附-脱附原理
部分回收塔采用活性炭、分子筛等吸附剂,利用其高比表面积吸附氨气分子。吸附饱和后,通过加热或减压脱附氨气,实现吸附剂再生及氨气富集回收。
吹脱-气液分离原理
针对含氨废水,通过调节pH至碱性(pH 11~12),将铵离子(NH₄⁺)转化为游离氨(NH₃),再以空气或蒸汽吹脱,使氨气从液相转移至气相。填料层设计增强气液接触效率,吹脱后的氨气可进一步吸收或回收。
二、氨气回收塔的技术应用
化工生产中的氨气回收
合成氨、尿素等工艺中,回收塔用于净化原料气并回收残余氨气,降低原料损耗。
高浓度氨气(1%~100%体积浓度)可通过多级吸收工艺制备10%~20%工业氨水,实现资源化利用。
工业废气治理
制药、化肥等行业产生的含氨废气,经吸收或吸附处理后,排放浓度可降至环保标准以下。
吹脱技术结合酸吸收系统,用于处理焦化、石化废水中的氨氮,回收硫酸铵等副产品。
节能与优化技术
采用在线温密计实时监测吸收液浓度,提升系统稳定性。
逆流式填料塔设计、蜂窝状填料(如酚醛管)等优化气液传质效率,降低能耗。
典型工艺流程图示例
废气/废水 → 预处理(pH调节) → 吸收/吹脱塔 → 净化气体排放
↓
吸收液循环系统 → 结晶/提纯 → 铵盐副产品
↓
吸附剂再生系统 → 氨气富集回收
注:技术选择需结合氨气浓度、处理规模及经济性综合评估,高浓度场景推荐多级吸收+结晶工艺。