ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение нитрата аммония с использованием тепла реакГигроскопичность и слеживаемость нитрата аммония из "Технология минеральных солей" Получение нитрата аммония без использования тепла реакции осуществляется на разных заводах по схемам, мало отличающимся друг от друга. Отличия эти касаются в основном конструктивного оформления аппаратов. На рис. 250 представлена одна из таких схем. [c.577] Азотная кислота поступает из напорного бака 1 в нейтрализатор 2, представляющий собой резервуар с мешалкой, в котором происходит непрерывное смешение азотной кислоты с раствором нитрата аммония, насыщенным аммиаком, поступающим из абсорбера 8. Растворенный в нитрате аммония аммиак нейтрализуется кислотой и полученный раствор нитрата аммония, температура которого поднимается при нейтрализации до 70—80°, качается насосом в водяной холодильник 5. Охлажденный до 45° раствор поступает на абсорбцию аммиака в полочный абсорбер 8 и частично в башню 6, где поглощается аммиак из газов и паров, выделяющихся в аппаратах 2 и 5 и отсасываемых вентилятором 7. Как видно из рис. 251, растворимость аммиака в растворах нитрата аммония достаточно велика. [c.577] Таким образом, раствор все время циркулирует через нейтрализатор, холодильник и абсорбер и тепло реакции отводится водой, нагревающейся до 35—40°, не непосредственно из нейтрализатора, а из холодильника. При такой схеме отвода тепла охлаждению подвергается не кислый агрессивный раствор, а нейтрализованный, содержащий до 2 г/уг свободного аммиака, что упрощает конструкцию аппарата. Нейтрализатор изготовляется из железа, футерованного кислотоупорной керамикой, резервуары для азотной кислоты и трубы — из нержавеющей хромо-никелевой стали, остальные аппараты — из алюминия. [c.577] Более полное использование тепла может быть достигнуто при проведении самоиспарения раствора в многоступенчатых ва-куум-испарителях и при нагревании поступающей на реакцию азотной кислоты соковым паром, выделяющимся из испаряющегося в них раствора. При применении 58%-ной азотной кислоты трехступенчатый вакуум-испаритель позволяет получить раствор, содержащий до 90% ЫН4МОз. Таким образом значительно сокращается расход пара на последующую выпарку раствора. [c.581] С циркулирующим раствором и поднимается с ним в верхнюю часть поглотителя, где центробежное колесо разгоняет, раствор по циркуляционным трубам. Из труб раствор снова попадает в нижнюю часть поглотителя. При циркуляции раствор о.чла-ждается за счет теплообмена с раствором, находящимся в наружном испарителе. Нейтрализованный раствор по мере его накопления дросселируется из поглотителя в испаритель. За счет самоиспарения и теплопередачи через стенки циркуляционных труб происходит упаривание раствора нитрата аммония до концентрации 80—90% при работе на 55—60%-ной азотной кислоте. Температура раствора в поглотителе 130— 160°, в испарителе на 5—10° ниже. Соковый пар из аппарата ИТР может быть использован для испарения жидкого аммиака перед подачей его в аппарат. [c.582] ЭТОЙ же камеры во вторую испарительную камеру 3, где поддерживается разрежение 600 мм рт. ст. Концентрация получаемого здесь плава достигает 98%. [c.583] Для окончательной упарки раствора, полученного в аппаратах ИТР или ИТН, до 98%-ной концентрации на многих наших заводах применяются непрерывно действующие вакуум-выпарные аппараты АС (аппарат скоростной). Аппарат АС представляет собой несколько секций горизонтальных трубчатых нагревателей типа труба в трубе . По внутренним трубкам последовательно протекает выпариваемый раствор. Греющий пар с давлением 7—8 ати вводится в наружные трубы всех секций выпарного аппарата. Обычно устанавливаются два последовательно работающих аппарата. В первом производится предварительная упарка до концентрации 87—90%. Во втором получается плав, содержащий 97—98% МН4КОз. Упарка ведется при 140—165° и при разрежении 520—540 мм рт. ст. Отделение плава от пара, образующегося при выпаривании раствора, происходит в сепараторе, откуда соковый пар уходит в барометрический конденсатор (см. левую часть схемы рнс. 256). [c.584] Нитрат аммония очень гигроскопичен, оеобекно при повышенных температурах, и легко расплывается на воздухе. Это сильно затрудняет его применение. При низких температурах гигроскопичность нитрата аммония меньше гигроскопическая точка при 30° равна 59,4%, а при 10° — 75,3%. Поэтому теплый и влажный климат для хранения нитрата аммония неблагоприятен. В этих условиях он может быть сохранен в сухом виде путем подогрева воздуха на складе до температуры, при которой относительная влажность воздуха станет меньше гигроскопической точки. [c.584] Снижение гигроскопичности нитрата аммония достигается также путем добавки к нему незначительных количеств (менее 1%) гидрофобных веществ — парафинистого мазута, парафина, вазелина, канифоли, минеральных масел и других веществ, обволакивающих кристаллы тончайшей пленкой, защищающей от доступа влаги воздуха. [c.585] Нитрат аммония подвержен сильному слеживанию, происходящему в результате процессов кристаллизации и перекристаллизации при хранении на складе. Изменение температуры на складе особенно способствует слеживанию. При изменении температуры происходит увлажнение или подсыхание продукта подсыхание вызывает кристаллизацию соли из раствора на поверхности частиц, а увлажнение изменяет их форму и взаимное расположение, что также способствует сцеплению кристаллов. Таким образом продукт следует предохранять от действия не только влажного, но и сухого воздуха, т. е. хранить его в воздухонепроницаемой таре, в плотно закрытом складе. [c.585] Изменение температуры может вызвать и перекристаллизацию, т. е. переход из одной кристаллической формы в другую. Кристаллы а-ромбической формы, стабильные ниже 32°, слеживаются меньше при температуре выше 32° слеживаемость увеличивается. Для предохранения от слеживаемости продукт, направляемый из цеха на склад, должен иметь температуру ниже 32° и влажность менее 0,1 %. [c.585] Нитрат аммония, полученный путем быстрого охлаждения плава до температуры ниже 20°, слеживается очень мало. [c.585] Весьма эффективным методо.м уменьшения слеживаемости является выпуск продукта в гранулированном виде. Рассев гранулированного удобрения через туковые сеялки, в виду равномерности шарообразных частиц, более удобен, чем рассев мелкокристаллического продукта или зерен разной величины. Поэтому выпуск гранулированных удобрений, и в первую очередь нитрата аммония, будет в нашей стране все время расти. [c.585] Схема грануляции нитрата аммония. [c.586] Вернуться к основной статье