超纯氨纯化装置的废气处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102259893A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102259893A(43)申请公布日2011.11.30(21)申请号201110129513.9(22)申请日2011.05.19(71)申请人吴纳新地址215008江苏省苏州市金阊区新庄西路20号丽景花苑D6(72)发明人吴纳新(51)Int.Cl.C01C1/12(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称超纯氨纯化装置的废气处理方法(57)摘要一种超纯氨纯化装置的废气处理方法，它涉及超高纯氨纯化装置的含氨废气的处理方法，它的处理装置包含催化吸附系统、精馏塔、冷凝器、氨分解炉、废气塔，催化吸附系统分别与精馏塔和废气塔连接，精馏塔与冷凝器连接，冷凝器与氨分解炉连接，氨分解炉与精馏塔连接。它能使残留氨的含量大大降低，符合国家排放标准，经过这种尾气处理系统处理后的尾气主要是一种氢氮混合气，是理想的催化吸附系统再生工艺用气，用于还原催化脱氧剂和吹扫吸附干燥剂，节省了催化吸附系统再生工艺用气的辅料消耗，降低生产成本，保证超高纯氨产品品质。CN1025983ACCNN110225989302259896A权利要求书1/1页1.超纯氨纯化装置的废气处理方法，其特征在于它的处理装置包含催化吸附系统(1)、精馏塔(2)、冷凝器(3)、氨分解炉(4)、废气塔(5)，催化吸附系统(1)分别与精馏塔(2)和废气塔(5)连接，精馏塔(2)与冷凝器(3)连接，冷凝器(3)与氨分解炉(4)连接，氨分解炉(4)与精馏塔(2)连接。2.根据权利要求1所述的超纯氨纯化装置的废气处理方法，其特征在于它的处理方法为：原料氨气经催化吸附系统(1)，除去氨气中杂质氧和水，然后进入精馏塔(2)，在塔顶部的冷凝器(3)排放氨中轻组分杂质，该含氨废气通过氨分解炉(4)，在850℃温度下生成75％H2和25％N2混合气，送入催化吸附系统，还原第一吸附塔(1-1)中的催化脱氧剂和吹扫第二吸附塔(1-2)吸附干燥剂，排出的再生废气经废气塔(5)。3.根据权利要求1所述的超纯氨纯化装置的废气处理方法，其特征在于：所述的催化吸附系统(1)包含第一吸附塔(1-1)和第二吸附塔(1-2)，内分别盛有催化脱氧剂和吸附干燥剂。4.根据权利要求1所述的超纯氨纯化装置的废气处理方法，其特征在于；所述的氨分解炉内盛有镍催化剂，空速为1000h-1。2CCNN110225989302259896A说明书1/3页超纯氨纯化装置的废气处理方法技术领域：[0001]本发明涉及超高纯氨纯化装置的含氨废气的处理方法，具体涉及超纯氨纯化装置的废气处理装置及处理方法。背景技术：[0002]氨不仅是一种非常重要的工业基础材料，还被广泛应用于半导体集成电路IC、液晶显示器LCD、半导体发光器件LED以及太阳能电池PV等行业。普通的一级品工业氨(纯度99.8％)远不能满足光电子行业的需求，氨的纯度必需达到99.999％(5N)或99.9999％(6N)，甚至99.99999％(7N)以上。氨中的各种杂质必需控制在ppm、ppb甚至是ppt数量级，这对氨的纯化技术和检测技术提出了很大的挑战。[0003]近年来，随着全球石油等能源资源逐渐减少，世界各国大力发展清洁能源以及节能技术，重点关注低碳经济。在此背景之下，我国的太阳能电池和LED技术及相关产业得到了迅猛发展。在生产制造太阳能电池及LED芯片过程中，都需要用到大量的超纯氨作为氮源，尤其是LED芯片在生长时，所用的氨的纯度越高，制备的LED功耗越小，发光强度越大。(太阳能电池和LED技术领域中各种所需氨的技术指标见图1)[0004]新动力光电采用新颖和先进的多级组合氨纯化工艺和相关专利技术利用纯度为99.8％工业一级品液氨为材料，采用新动力光电专门超高纯氨研制的新型高效组合催化剂和吸附剂，经过过滤除油，除金属杂质预纯化后进行汽化，一级纯化(除氧和除水)，再经低温精馏二级纯化除H2、O2、N2、CO、CO2、CH4等杂质，再经过三级深度纯化(深度除水)即可得到纯度99.99999％(7N)以上超高纯氨。[0005]超高纯氨纯化是一个气体纯化工艺过程，整个系统要求绝对密封并承载一定压力，系统绝对不允许有任何泄漏，在精密精馏过程中少量含氨尾气释放，精密精馏尾气中含有微量轻组分杂质H2、O2、N2、CH4、CO、CO2，精密精馏尾气量约占原料氨量的1～3％左右。目前大都采用低温冷凝器回收液氨或通过稀硫酸溶液吸收生成硫酸铵来进行尾气回收，这种方法成本高，并且回收后残留的氨的含量比较高，不符合国家排放标准。发明内容；[0006]本发明的目的是提供超纯氨纯化装置的废气处理装置及处理方法，它能使残留氨的含量大大降低，符合国家排放标准，同时，经过这种尾气处