Выпарка растворов нитрата аммония

Обычно применяют азотную кислоту концентрации 47—60 % в результате ее нейтрализации аммиаком образуется раствор нитрата аммония, который для получения твердого продукта необходимо выпаривать. В процессе выпарки используется теплота нейтрализации. Количество теплоты, выделяющейся при реакции, зависит от концентрации исходной азотной кислоты чем слабее кислота, тем меньше выделяется теплоты (рис. 102). Как видно из рис. 103, при соответствующей организации производственного процесса за счет теплоты реакции можно выпарить основную массу воды, вводимой с азотной кислотой, и получить высококонцентрированный раствор и даже плав нитрата аммония. [c.217]

Отвод теплоты нейтрализации из реакционной зоны необходим не только с целью ее использования для выпарки раствора, но и потому, что чрезмерное повышение температуры раствора нежелательно — это привело бы к разложению азотной кислоты и нитрата аммония, т. е. к потере азота. Последнее осложняет утилизацию теплоты реакции в самом нейтрализаторе. Поиск путей решения этой задачи способствовал разработке разных способов производства нитрата аммония, различающихся технологическим режимом и аппаратурным оформлением. В наиболее старых способах теплота реакции вообще не использовалась, а отводилась в водяном холодильнике, через который раствор нитрата аммония проходил, циркулируя между нейтрализатором и абсорбером аммиака. [c.217]

Регулирование производительности (нагрузки) выпарного аппарата 1-й ступени производится косвенным путем в зависимости от нагрузки аппарата посредством ручного управления изменяют объем продувочных инертных газов, поступающих из греющей камеры. Изменение объема продувки влияет прежде всего на концентрацию раствора, а в результате воздействия регулятора концентрации раствора соответственно изменяется нагрузка. Концентрация регулируется в зависимости от температуры раствора. Давление сокового пара, поступающего на выпарку 1-й ступени, стабилизируется при помощи регулятора, который воздействует на расход свежего пара, добавляемого в линию сокового пара (подпитка). Другой регулятор воздействует на расход воды, подаваемой в барометрические конденсаторы в зависимости от температуры воды, выходящей из конденсаторов. Регулируется также подача азотнокислого раствора фосфатов в сборник упаренного (в 1-й ступени) раствора нитрата аммония. [c.129]

Температура кипения азотной кислоты ниже температуры кипения раствора нитрата аммония. Это осложняет использование тепла реакции для выпарки раствора в самом нейтрализаторе. По этой причине появилось много способов производства нитрата аммония, различающихся технологическим режимом и аппаратурным оформлением. [c.221]

В наиболее старых способах тепло реакции вообще не используется, а отводится в водяном холодильнике, через который раствор нитрата аммония проходит, циркулируя между нейтрализатором и абсорбером аммиака. В других способах для использования тепла раствор из нейтрализатора подают в вакуум-испарители, где он вскипает, оказываясь перегретым. Этот же принцип положен в основу способов, в которых нейтрализация производится под давлением 5—8 ат, а самоиспарение раствора — при меньшем или при атмосферном давлении. При этом соковый пар используют для дальнейшей выпарки раствора в вакуум-аппаратах. [c.222]

ИК-спектр раствора нитрата аммония (рис. 13, 14 в Приложении) обнаруживает интенсивные полосы поглощения в области 2,19 2,15 Г,56 1,42 мкм (4570, 4670, 6420 и 7050 см->). Однако полоса при 2,19 мкм смещается при изменении концентрации, а полоса при 1,56 см проявляется лишь при концентрациях выше 60% (масс.). Наиболее стабильными по положению в спектре являются полосы при 1,42 и 2,15 мкм. На измерении оптической плотности при этих полосах поглощения основана методика анализа, и на ее принципе — многопредельный анализатор концентрации аммиачной селитры для контроля в производстве аммиачной селитры на стадии выпарки. [c.209]

Для выпарки может быть использовано тепло, выделяющееся при реакции нейтрализации. Количество тепла, выделяющееся при реакции, зависит от концентрации исходной азотной кислоты чем слабее кислота, тем меньше выделяется тепла (рис. 80). Количества реакционного тепла, выделяющегося при соответствующей организации производственного процесса, оказывается достаточно, чтобы выпарить основную массу воды, вводимой с азотной кислотой, и получить высококонцентрированный раствор нитрата аммония. [c.172]

Температура кипения азотной кислоты ниже температуры кипения раствора нитрата аммония. Это осложняет использование тепла реакции для выпарки раствора в самом нейтрализаторе. По этой причине появилось много способов производства нитрата аммония, отличающихся технологическим режимом и аппаратурным оформлением. В наиболее старых способах тепло реакции вообще не используется, а его отвод осуществляется в водяном холодильнике, через который раствор нитрата аммония проходит, циркулируя между нейтрализатором и абсорбером аммиака. В других способах для использования тепла раствор из нейтрализатора подают в вакуум-испарители, где он вскипает, оказываясь перегретым. Этот же принцип положен в основу способов, в которых нейтрализация производится под давлением 5— 8 а/тг, а самоиспарение раствора—при меньшем или при атмосферном давлении. При этом соковый пар используют для дальнейшей выпарки раствора в вакуум-аппаратах. [c.172]

Плав вытекает из нижней части сепаратора и через гидравлический затвор 9 поступает в корыто барабанного кристаллизатора 10 Барабан, чугунный или из нержавеющей стали, расположен горизонтально, частично погружен (на 100 мм) в находящийся в корыте плав и охлаждается внутри водой (рис. 82). При его вращении со скоростью 4—5 об/мин. на наружной поверхности застывает тонкий слой плава толщиной 1—2 мм. Во избежание застывания плава в корыте оно обогревается паром — температура плава не должна быть ниже 150°. Закристаллизовавшийся плав срезается с поверхности барабана ножами. Полученный таким способом продукт, имеющий форму чешуек, направляется на сушку в барабанную сушилку И. Сушка производится воздухом, нагретым в паровом калорифере 12 до 110—120°, процесс осуществляют прямотоком, так что продукт не нагревается выше 75°. Содержание влаги в нем после сушки составляет 0,5—0,8%. Из сушила нитрат аммония передается ленточным транспортером в упаковочное отделение. Уходящий из сушила воздух уносит некоторое количество мелкой кристаллической пыли, которая улавливается в скруббере 13 циркулирующим раствором нитрата аммония этот раствор периодически добавляется к раствору, идущему на выпарку. [c.175]

Температура кипения азотной кислоты ниже температуры кипения раствора нитрата аммония. Это осложняет использование тепла реакции для выпарки раствора в самом нейтрализаторе. По этой причине появилось много способов производства нитрата аммония, различающихся технологическим режимом и аппаратурным оформлением. В наиболее старых способах тепло реакции вообще не используется, а отводится в водяном хо- [c.230]

Первую ступень нейтрализации осуществляют непрерывным способом последовательно в нескольких реакторах 15. Для этой цели могут применяться реакторы различной конструкции, обеспечивающие интенсивное перемешивание и хорошее распределение аммиака в жидкой фазе. Процесс нейтрализации протекает с выделением тепла. Температуру поддерживают на уровне 110° С. Непоглощенный аммиак улавливают из отходящего газа азотной кислотой, которую вводят в раствор нитрата аммония, циркулирующий в скруббере 27. Выпаривание раствора ведут под разрежением 500—600 мм рт. ст. до конечного содержания воды 14%. Выпариваемый раствор циркулирует между подогревателем 16 и вакуум-испарителем 18. После выпарки раствор направляют в нейтрализаторы И ступени 23 и затем в смесительный шнек 25, где в пульпу добавляют хлористый калий. [c.350]

Большой объем сточных вод, загрязненных солями аммо- ния, образуется при использовании барометрических конденсаторов в системах вакуум-выпарки. Так, при упаривании растворов нитрата аммония выход сокового пара на 1 т товарного продукта составляет 328—437 кг. Если применять барометрические конденсаторы, то объем загрязненных сточных вод составляет 10 mVt (содержание аммиака 2—39, нитрата аммония 30—115 мг/л). При использовании поверхностных конденсаторов на современных установках объем сточных вод сократился до 0,6 mVt (концентрация аммиака 0,3—0,5, нитрата аммония 0,6— 1,8 г/л). Очистка таких более концентрированных сточных вод экономичнее. [c.109]

Большой объем сточных вод, загрязненных солями аммония, образуется при использовании барометрических конденсаторов в системах вакуум-выпарки. Так, например, при упаривании раствора нитрата аммония выход сокового пара на 1 т товарного пр0 Дукта составляет 328-437 кг., В случае применения барометрических конденсаторов объем образующихся загрязненных сточных вод составляет 10 м /т, содержание аммиака в которых составляет 2-39 мс/л, а нитрата аммония -30-115 мг/л. Замена барометрических конденсаторов поверхностными на современных установках позволила сократить объем стоков до 0,6 м /т при уменьшении содержания в них аммиака до О,3-0,5, а нитрата аммония - до О, 6-1,8 г/л. Очистка таких стоков более экономична. [c.35]

Газообразный аммиак подается в нейтрализатор по пяти трубам, погруженным в раствор. Нейтрализацию ведут до величины pH = 2,8—3,2, при которой в растворе будут находиться моноаммонийфосфат и нитрат аммония. За счет тепла реакции температура в нейтрализаторе поддерживается около 120°. При этом часть воды испаряется и концентрация раствора повышается до 76%. Раствор солей из нейтрализатора перетекает в сборник 12, из которого поступает на выпарку. Выпарку ведут при 170° и остаточном давлении 0,3 от. Конечная концентрация раствора 98%. Греющим агентом является насыщенный пар 13—15 ог. Выпарной аппарат однокорпусный с выносной греющей камерой и с естественной циркуляцией. При указанных условиях соли находятся в расплавленном состоянии и твердая фаза не выделяется. [c.607]

Отвод тепла реакции из реакционной зоны необходим не только с целью его использования для выпарки раствора, но и потому, что слишком высокая температура приводит к разложению азотной кислоты и образующегося нитрата аммония. [c.221]

С целью снижения потерь аммиака и мочевины со сточными водами предложено осуществить комплекс мероприятий [573, с. 352], основными из которых являются 1) фракционная конденсация и промывка соковых паров выпарки II ступени с получением концентрированного раствора, который может быть возвращен в цикл выпарки 2) частичная конденсация паров после эжекторов с улавливанием практически всего содержащегося аммиака 3) глубокая очистка сточных вод от аммиака и карбамида с утилизацией отгоняемого аммиака в цикле производства карбамида или для получения нитрата аммония 4) включение в работу II ступени абсорбции и десорбции этот узел может быть подключен совместно или отдельно с узлом глубокой очистки сточных вод. [c.341]

Азотные удобрения. Аммиачную селитру получают нейтрализацией 45—58%-й азотной кислоты газообразным аммиаком, выпаркой раствора нитрата аммония и гранулировани-е.м образовавшегося плава. [c.7]

Раствор нитрата аммония с концентрацией 80—83% NH4NO3 и температурой 135° из нейтрализационного аппарата 1 (в случае использования для его получения 57%-ной азотной кислоты), или после предварительной выпарки (в случае использования 47%-ной кислоты), поступает в шнек-кристаллизатор 3, предварительно охлаждаясь в трубе с водяной рубашкой 2. В шнеке раствор NH4NO3 охлаждается водой до 40—30°. Образующуюся смесь кристаллов и маточного раствора направляют в реактор 4. Дополнительное количество воды, необходимое для получения раствора аммиаката [c.640]

Отвод теплоты нейтрализации из реакционной зоны необходим не только с целью ее использования для выпарки раствора, но и потому, что чрезмерное повышение температуры раствора недопустимо — это привело бы к разложению азотной кислоты и нитрата аммония, т. е. к потере азота. Последнее осложняет утилизацию теплоты реакции в самом нейтрализаторе. Поиск путей решения этой задачи способствовал разработке разных способов производства нитрата аммония, различающихся технологическим режимом и аппаратурным оформлением. В наиболее старых способах теплота реакции вообще не использовалась, а отводилась в водяном холодильнике, через который раствор нитрата аммония проходил, циркулируя между нейтрализатором и абсорбером аммиака. Затем появились способы, в которых раствор из нейтрализатора подавали в вакуум-испарители, где он вскипал, оказываясь перегретым. Этот же принцип положен в основу способов, в которых нейтрализация производится при 180—200 °С под давлением 0,35—0,6 МПа, а самоиспарение раствора — при меньшем или при атмосферном давлении. При этом соковый пар используют для дальнейшей выпарки раствора от 75—80 до 95—99 % КН4ЫОз в вакуум-аппаратах. Все эти способы исключают кипение раствора в зоне реакции. В распространенном у нас способе производства нитрата аммония отвод теплоты реакции [c.224]

Аппарат ИТН (рис. 99) изготовляют из стали 1Х18Н9Т. Он представляет собой два концентрически расположенные вертикальные цилиндра. Во внутреннем цилиндре происходит реакция нейтрализации азотной кислоты аммиаком при 115—120 °С. Образовавшийся раствор нитрата аммония переливается через верхний край цилиндра в испарительную часть аппарата — в кольцевое пространство между цилиндрами. Здесь раствор упаривается за счет тепла нейтрализации и вытекает через гидравлический затвор и сепаратор. Соковый пар удаляется через верхний штуцер под давлением, лишь немного превышающим атмосферное (на 0,15—0,2 ат). Соковый пар используют в качестве греющего агента для дальнейшей выпарки раствора. Производительность одного аппарата ИТН в пересчете на 100%-ный NH4NO3 достигает 700 т/сутки и может быть большей. [c.222]

Переходящие в раствор нитрата аммония примеси солей магния, кальция, а также солей тяжелых металлов вызывают вспенивание при выпаривании раствора. Примеси солей магния могут быть выделены в значительном количестве из основного фильтрата избытком (МН4)гСОзВыпаривание раствора до плава (96—98% ЫН4КОз) с предотвращением пенообразования осуществляют путем предварительной выпарки раствора до концентрации 55—65% КН4МОз и подкисления выпаренного раствора азотной кислотой, нейтрализуемой далее газообразным аммиаком до слабощелочной реакции [c.1204]

Предлагаемый метод может быть использован при незначительной реконструкции действующих цехов азотной кислоты и нитрата аммония. В этом случае процесс осуществляется, например, по следующей схеме. В сборник слабых конденсатов цеха азотной кислоты добавляют раствор нитрата аммония после скрубберов-нейтрализаторов. Полученный раствор затем направляют на орошение абсорбционной колонны (на 5—6 тарелку сверху). При некотором уменьшении орошения колонны водой на выходе будет получен раствор, содержащий NH4NO3 и азотную кислоту повышенной концентрации. Нейтрализация этого раствора в скрубберах позволит получить раствор, содержащий 78—80% NH4NO3 вместо обычных 65%, и тем самым исключить первую ступень выпарки. При этом часть полученного раствора будет направлена на абсорбцию окислов азота, а часть — на переработку. [c.227]

Установка снабжена автоматическим регулированием расхода кислот, системой автоматического регулирования температур и щелочности раствора после нейтрализации и выпарки, а также автоматической системой блокировки, прекращающей поступление растворов на выпарку и плава на гранулирование при нарушении указанных параметров. Эти мероприятия обеспечивают безопасность работы. Схема характеризуется отсутствием жидких выбросов. Однако в нескольких местах системы имеются газовые выбросы, характерные для прямых технологических схем. Для очистки паровоздушной смеси, выбрасываемой из грануляционной башни, от аэрозоля нитрата аммония установлены тарельчатые скрубберы, орошаемые слабым раствором NH4NOз. В эти же скрубберы направляются для очистки воздух и соковый пар из выпарных аппаратов и нейтрализаторов ИТН. [c.156]

Нитрат аммония очень хорошо растворим в воде. Например, при 100 °С в 1 кг воды растворяется больше 10 кг ЫН4ЫОз. Выпаркой раствора МН4ЫОз при температуре выше температуры его кристаллизации воду можно удалить практически полностью, и раствор превратится в расплавленную соль. [c.220]

На рис. 8.15 изображена безретурная схема получения нитроаммофоски из расплава с гранулированием его в башне. Фосфорную (54 % Р2О5) и азотную (47 % HNO3) кислоты подают в смеситель 7 в случае необходимости уменьшения концентрации кислот сюда же вводят конденсат. Смесь кислот аммонизируют в нейтрализаторе 11 пр pH = 2,8ч-3,2, при котором в растворе находятся моноаммонийфосфат и нитрат аммония. За счет теплоты реакции температуру в нейтрализаторе поддерживают равной 115—120 °С, при этом часть воды испаряется, и концентрация солей в растворе повышается до 76 %. Из нейтрализатора раствор поступает на выпарку в однокорпусный выпарной аппарат 15 с выносной греющей камерой и естественной циркуляцией. Выпарку ведут при 170 °С и остаточном давлении 29 кПа греющим паром (1,3—1,5 МПа). Раствор превращается в плав с содержанием солей 98 % — твердые фазы при указанных условиях не [c.323]

Нитрат аммония очень хорошо растворим в воде. Например, при 100 °С в 1 г растворяется больше 9 г ЫН4ЫОз. Выпаркой раствора [c.213]

Выходящая из аппарата 15 парожидкостная эмульсия разделяется в сепараторах 16 и 17, откуда соковый пар направляется й конденсатор 18. Двойная сепарация уменьшает потери селитры. Раствор, выходящий из второго сепаратора 17, имеет меньшую концентрацию, чем после первого сепаратора 16, и поэтому вместе с раствором после I ступени выпарки возвращается на выпаривание в аппарат II ступени 15. Плав из выпарки II ступени через гидравлический затвор 19, желоб 20 и напорный бак 21 поступает в выпарной аппарат III ступени 22. В напорный бак 21 подается газообразный аммиак для нейтрализации избыточной кислотности плава, образовавшейся вследствие частичного гидролиза нитрата аммония в процессе вьшаривания. В III ступени выпарки концентрация плава повышается до 99,5—99,8 % ЫН4Ы0д, затем он через желоб 23 и напорный бак 24 подается на грануляцию. [c.221]

На рис. 152 изображена безретурная схема получения сложного удобрения из расплава. Фосфорную (54 % Р.>0.г,) и азотную (47 % HNO3) кислоты подают в смеситель 7 в случае необходимости уменьшения концентраций кислот сюда же вводят конденсат. Смесь кислот аммонизируют в нейтрализаторе 11 до pH = 2,8- -3,2, при котором в растворе находятся моноаммонийфосфат и нитрат аммония. За счет теплоты реакции температуру в нейтрализаторе поддерживают равной 115—120 °С, при этом часть воды испаряется, и концентрация солей в растворе повышается до 76 %. Из нейтрализатора раствор поступает на выпарку в однокорпусный выпарной аппарат 15 с выносной греющей камерой и с естественной циркуляцией. Выпарку ведут при 170 °С и остаточном давлении 29 кПа греющим паром (1,3—1,5 МПа). Раствор превращается в плав с концентрацией солей 98 % — твердые фазы при указанных условиях не выделяются. В сборнике 16 к плаву добавляют пылевидную фракцию готового продукта, затем он поступает на смешение с хлоридом калия в смеситель 19, установленный над грануляционной башней. Для предотвращения значительной конверсии КС1 и образования NH4 I время нахождения перемешиваемой массы в смесителе не должно превышать 40—50 с. Поэтому устанавливают смеситель небольшой емкости с интенсивно работающими мешалками. Хлорид калия, поступающий на смешение, должен быть предварительно высушен, тонко [c.302]

Нитрат аммония очень хорошо растворим в воде. Например, при 100 °С в 1 г растворяется больше 9 г КН4КОз. При выпарке раствора NH4N0з при температуре выше температур его кристаллизации вода может быть удалена практически почти полностью и раствор превратится в расплавленную соль. Чистый нитрат аммония плавится при 469,6 °С. [c.217]

На рис. 152 изображена безретурная схема получения сложного удобрения из расплава. Фосфорная (54% Р2О5) и азотная (47% HNO3) кислоты смешиваются в смесителе 7 в случае необходимости уменьшения концентрации кислот сюда же подают конденсат. Смесь кислот нейтрализуют аммиаком в нейтрализаторе 11 до величины pH 2,8—3,2, при которой в растворе находятся моноаммонийфосфат и нитрат аммония. За счет тепла реакции температуру в нейтрализаторе поддерживают равной 120 °С, при этом часть воды испаряется и концентрация солей в растворе повышается до 76%. Из нейтрализатора раствор поступает на выпарку й однокорпусный выпарной аппарат 13 с выносной греющей камерой и с естественной циркуляцией. Выпарку ведут при 170 Си остаточном давлении 0,3 ат греющим паром 13—15 ат. Раствор превращается в плав с концентрацией солей 98% — твердые фазы нри указанных условиях не выделяются. В сборнике 14 к плаву добавляют пылевидную фракцию готового продукта, затем он поступает на смешение с хлористым калием в смеситель 17, установленный над грануляционной башней. [c.316]

Плав нитрата аммония из сепаратора непрерывно перекачивается центробежным насосом на ленточный конвейер с водяным охлаждением. Слой плава застывает на ленте из нержавеющей стали, движущейся со скоростью до 0,4 лг/се/с. Куски плава поступают с ленточного конвейера в молотковую дробилку, затем на вибрационное сито, через отверстия которого пропускают сухой воздух во избежание их зарастания. Мелкая фракция возвращается в процесс,— ее присоединяют к азотной кислоте, поступающей в реактор. Гранулы с размерами частиц 0 8—4 мм поступают во вращающийся барабан, где смешиваются с небольшим количеством припудривающего порошка для снижения слеживаемости затем продукт укупоривается в тару. Описанный способ отличается простотой. Он позволяет получать практически почти безводный плав нитрата аммония в одну стадию, без выпарки растворов, и не требует громоздких башен для грануляции плава или кристаллизации ЫН4НОз из растворов и последующей сушки продукта. Повидимому, этот способ найдет широкое распространение. [c.178]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология