Технология минеральных солей (удоБрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот)
ПРОИЗВОДСТВО ЖИДКИХ УДОБРЕНИЙ
Схемы производства аммиачной воды и аммиакатов на основе аммиачной селитры
Схема приготовления водного аммиака (аммиачной воды) представлена на рис. 42 3 89~91. Сырьем является газообразный аммиак,, подаваемый под избыточным давлением 2 ат из цеха синтеза аммиака или из хранилищ жидкого аммиака в колонну 3 тарельчатого типа с колпачками. Используется также газообразный аммиак, выделяющийся при заполнении цистерн жидким аммиаком. Нижняя часть колонны 3 представляет собой трубчатый теплообменник, предназначенный для отвода значительной части тепла растворения аммиака. По трубкам теплообменника проходит охлаждающая вода, в межтрубном пространстве циркулирует водный аммиак, через слой которого барботирует газообразный аммиак. Во - избежание забивки колонны солями жесткости поглощение аммиака производится химически очищенной водой. Остаток непоглощен - Ного аммиака поступает в верхнюю часть колонны, где газ проходит через колпачковые тарелки. На тарелках расположены охлаждающие змеевики, в которых циркулирует вода. Продукционный водный аммиак (концентрация 25% NH3) перекачивают из колонны насосами 5 в хранилище 6.
Газообразный аммиак, выделяющийся из хранилища при длительном хранении в нем водного аммиака вследствие воздействия тепла окружающего воздуха и солнечной радиации, направляют на поглощение в колонну 3. Из хранилища водный аммиак насосом 7 Перекачивают в железнодорожные и автомобильные цистерны
|
Из абтоцистерн
Рис. 423. Схема получения водного аммиака: 1 — сборник химически очищенной воды; 2, 5 н 7— центробежные насосы; 3 — колонна для приготовления водного аммиака; 4 — сборник водного аммиака; 5 —хранилище водного аммиака; S — клапан с огнепреградителем; 9 — предохранительный клапан. |
|
|
|
HN03 |
|
В хранилище |
|
Рис. 424. Схема производства аммиакатов на основе Аммиачной селитры: /—нейтрализационный аппарат ИТН; 2 —труба с водяной рубашкой; 3 — шнек-кристаллизатор; 4 — реактор; 5 — циркуляционный насос; 6 — холодильник; 7—улавливатель аммиака— гндрозатвор. |
В которых аммиачная вода перевозится потребителям. Заполнение цистерн производится при помощи гибких шлангов.
На рис. 424 приведена схема производства аммиакатов, содер" жащих NH4N03 и NH3.
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 NH4N03 охлаждается водой до 40—30°. Образующуюся смесь кристаллов и маточного раствора направляют в реактор 4. Дополнительное количество воды, необходимое для получения раствора аммиаката
NH3 На улавливание
|
4 Раствор NH4NOa Упаренный раствор Ca(Nos),
Вода Рис. 425. Схема производства аммиакатов на Основе аммиачной и кальциевой селитры: J — реактор; 2 и 7— центробежные насосы; 3 — холодильник; 4 — транспортер иа случай подачи Са(Г*Шз)2 в виде соли; 5 — гидрозатвор; 6 — хранилище. |
Заданного состава, вводят в шнек-кристаллизатор или непосредственно в реактор перед началом процесса. Газообразный аммиак из общего коллектора передается в реактор через кольцевой распределитель, расположенный в нижней части аппарата. Это обеспечивает не только равномерное распределение аммиака, но и перемешивание массы, благодаря чему исключается необходимость применения мешалок. Для отвода тепла, выделяющегося в результате взаимодействия газообразного аммиака с раствором, последний охлаждается водой при непрерывной циркуляции через двухходовой трубчатый холодильник 6. В случае использования для приготовления аммиакатов жидкого аммиака специальное охлаждение Не требуется. Отходящий из реактора непрореагировавший аммиак Направляют в улавливатель 7, выполняющий одновременно роль гидрозатвора.
В описанной схеме принята такая последовательность ведения процесса: в реактор вводят определенное количество воды для обеспечения получения раствора аммиаката заданного состава, затем Подают газообразный аммиак и включают циркуляционный насос. После получения 15—20%-ной аммиачной воды из шнека-кристаллизатора в реактор передают. раствор нитрата аммония. Предва. рительное получение аммиачной воды создает наиболее благоприятные условия работы, так как препятствует возможной кристаллизации соли. Когда состав циркулирующего раствора аммиаката достигает заданного, раствор передают центробежным насосом в цистерны для отправки потребителям или в хранилище готовой продукции.
Получение аммиаката, содержащего, кроме нитрата аммония, нитрат кальция, осуществляют по схеме, изображенной на рис. 425. В реактор 1 одновременно с раствором нитрата аммония (концентрация раствора нитрата аммония 80% при 80°) загружают рассчитанное количество нитрата кальция в виде концентрированного раствора или кристаллической соли. В остальном процесс ведут в такой же последовательности, как в первом варианте 92~105.
