Схема нейтрализации азотной кислоты под повышенным давлением

В России такие схемы получения аммиачной селитры сегодня не применяются. Однако рядом зарубежных фирм эксплуатируются установки, в которых процесс нейтрализации осуществляется под давлением 350-600 кПа, в зависимости от концентрации азотной кислоты (49-57 %). Чаще всего применяют 56-57 %-ную кислоту и нейтрализацию ведут под давлением 350 кПа (3,5 кгс/см2).

На рисунке 2 изображена схема нейтрализации 56 %-ной азотной кислоты под давлением 350 кПа, применяемая, в частности, фирмой Кальтенбах (Франция).

Особенностью данной схемы является поддерживание в нейтрализаторе щелочной среды. Это позволяет уменьшить коррозионное воздействие среды на материал нейтрализатора, а также увеличить безопасность процесса, однако приводит к значительному повышению аммиака в соковом паре.

Расход аммиака на 1 т NH4NO3 в такой установке достигает 220 кг, т. е. значительно выше, чем на отечественных установках с нейтрализацией под атмосферным давлением в кислой среде.

Данная схема является схемой с двойным использованием тепла нейтрализации в случае применения азотной кислоты концентрацией 55-57 %, что, естественно, позволяет экономить свежий пар на стадии доупаривания  растворов.

Схема нейтрализации азотной кислота под давлением
Схема нейтрализации азотной кислота под давлением

1 — нейтрализатор; 4 — сепаратор; 5 — выпарной аппарат; 6 — сборник; 10 — сборник; // —конденсатор вто­ричного   пара; 12 — сборник; 13 — насос,

Нейтрализация азотной кислоты под давлением применена в безупарочном способе Штенгеля. Особенностью этого способа является подогрев 57-60 %-ной азотной кислоты (до 100-20 °С) и газообразного аммиака (до 120-140 °С), проведение реакции нейтрализации под давлением до 600 кПа в нейтрализаторе малого объема. При этом время пребывания разогретого до высокой температуре (~200 °С) раствора аммиачной селитры в зоне реакции составляет менее 1 с, что повышает безопасность процесса.

Безупарочный способ производства аммиачной селитры разрабатывался и в нашей стране. Этот способ основан на применении азотной кислоты концентрацией 63 %, ингибированной карбамидом (0,3-0,5 %); высокий подогрев газообразного аммиака (до 150 °С); проведение реакции нейтрализации в щелочной среде в реакторе небольшого объема и под давление; двухступенчатая сепарация разогретого в реакторе-нейтрализаторе раствора аммиачной селитры, причем вторая сепарация проводится под вакуумом, что обеспечивает получение высококонцентрированного плава (99 % и выше) без упаривания растворов при помощи свежего пара.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector