双加压法硝酸生产工艺技术分析与探讨
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生产与应用双加压硝酸生产中两种清除铵盐方法的比较陈天君(中石化南京化学工业有限公司,江苏南京,210035)摘 要 双加压硝酸生产中根据铵盐的数值决定铂催化剂的使用寿命和装置的安全运行。
结合我公司两套双加压法(105t/a、270t/a)的运行经验,对安全条件下的经济安全运行做一些探讨。
关键词:硝酸 草甘膦水剂 氧化1 双加压硝酸生产工艺简介原料液氨经蒸发器蒸发后成为气氨经过热器过热后与“四合一”机组中空压机来的一次空气混合均匀在氨氧化炉的铂催化剂上进行氨催化氧化反应,反应压力0135M Pa,反应温度860℃生成NO X气体经过废热锅炉、高温气气换热器、省煤器逐级降温回收热量并经低压反应冷凝器除去冷凝酸后,进入“四合一”机组中氧化氮压缩机加压至110M Pa,经尾气预热器回收热量和高压水冷凝器冷却后进入吸收塔,NO X被脱盐水吸收生成60%硝酸,经漂白脱硝后出界区。
2 存在问题双加压硝酸装置开停车及正常生产过程中的铵盐问题是关系到包括氧化氮压缩机在内的系统安全运行的关键因素.3 铵盐的形成原因铵盐指硝酸铵N H4NO3和亚硝酸铵N H4NO2。
正常时在氨氧化炉的铂催化剂上进行氨催化氧化反应氨的转化率为95%—97%,剩余3%—5%氨将通过铂催化剂与NO X或稀硝酸反应生成铵盐.在以下几种情况下铵盐数值将较高。
311 开、停车过程中因在不同温度下,铂催化剂对氨转化率也不相同:温度低于860℃时氨转化率小于95%,在点火开车过程(铂催化剂从200℃到860℃)和停车过程中(铂催化剂从860℃到200℃),会有一定量的氨滑过铂催化剂并形成铵盐,威胁机组和装置的安全运行。
312 其他情况铂催化剂中毒、塌边、破损等其他使铂催化剂催化转化效能下降的情况发生时,氨的转化率会下降并形成大量铵盐。
酸系统被氨介质误入后,也形成大量铵盐。
如氨空比试验后,酸系统余氨未被置换彻底等。
4 铵盐积聚的部位及危害铵盐主要积聚在氧化氮分离器和氧化氮压缩机流道、叶轮上。
我国双加压法稀硝酸生产工艺技术浅析研究作者:李凤桐来源:《中国化工贸易·上旬刊》2020年第02期摘要:随着化工行业的不断发展,人们对稀硝酸的使用量也在逐渐提升,因此在稀硝酸的生产过程中逐渐改进了生产方法。
双加压法作为现阶段稀硝酸生产工艺的常见使用方法,在稀硝酸生产的过程中得到了广泛应用。
但是现阶段在双加压法的使用过程中,虽然能够确保尾气的排放量相对减少并且降低了原材料的消耗率,但是还存在一些问题,影响了双加压法在稀硝酸生产过程中的应用质量。
因此为了保障有效的改善稀硝酸生产质量和生产效率,本文通过分析双加压法在稀硝酸生产过程中的实际使用流程及出现的问题,探究如何通过改善双加压法的应用,提高稀硝酸的生产质量。
关键词:双加压法;稀硝酸;生产工艺;技术目前很多稀硝酸生产企业在生产稀硝酸时,还在使用低压法生产系统,低压法生产系统的使用不仅对环境造成了严重的污染,还会导致原材料的消耗率提高,从而增加了生产成本。
所以为了改善这一现状,我国对双加压法稀硝酸生产工艺进行了大力的推广。
通过双加压法生产工艺和生产系统的使用,不仅保证企业的生产规模能够逐步扩大,而且减少了企业对环境造成的污染程度,因此,有效的提高双加压法在稀硝酸生产工艺技术中应用的工艺水平,是现阶段稀硝酸生产管理人员的主要责任和义务。
相应的技术人员也要不断的改善双加压系统的运行效率,保障稀硝酸生产企业能够通过工艺技术的改善,获得更多的经济效益。
1 双加压法在稀硝酸生产过程中的应用在双加压法的实际使用过程中,需要设定双加压法系统的运行温度,而现阶段大部分系统就会将运行温度设定为20摄氏度左右,在20摄氏度进行系统运行过程中所排放的尾气,含酸量相对较高,并且由于尾气吸收塔的压差在0.05兆帕左右,因此导致在尾气的排出过程中会出现过多的酸性气体。
同时出口的温度大概在140摄氏度左右,近口的温度大概在350摄氏度左右,氧化氮压缩机的出口压力为0.8兆帕,出口工作压力为0.3兆帕,总的出风量为6万立方米每小时。
233我国的稀硝酸生产绝大多数装置已采用双加压法工艺。
现国内的双加压法稀硝酸装置已完全能够国产化。
但因核心设备四合一机组效率不高,使装置不能达到设计要求。
1 工艺空气的问题国产化双加压法稀硝酸装置,其中核心设备四合一机组因我国在压缩机的设计、制造等方面与发达国家相比存在一定的差距。
其中空压机在同样的条件下,与德国机组相比,工艺压缩空气温度高30~40℃,夏季高温时空压机出口工艺空气温度达240~250℃。
硝酸生产过程中,关键步骤为氨的氧化。
其中氨空比为关键指标。
氨空比为空气-气氨混合气中氨的体积百分含量,通常叫氨空比。
氨空比大小直接影响装置的生产强度、蒸汽产量、电耗、循环水消耗、铂耗等系统的各项指标。
而氨空比指标并不是单独控制的,除了受安全因素控制外,主要是受氧化炉的操作温度控制。
T = ∆T + T 0式中T 为铂网操作温度,∆T 为反应温升,T 0为氨空混合气温度。
∆T =〔(7577-21600a)C 0-q〕/〔7.43+3.84C 0+8.93(P H2O /P -P H2O )〕,其中a为氨氧化率,C 0为混合气氨浓度(氨空比),q 为热损失,P H2O 为水蒸汽分压。
在不计热损失、氨氧化率一定时,则∆T 几乎与氨空比呈线性关系即∆T ≈KXC 0,K 为估算系数。
移项∆T =T - T 0,代入:KXC 0≈(T -T 0)即C 0≈(T -T 0)/K 。
可见在铂网温度一定时,预热温度越高,则温升越小,导致氨空比越小,即系统加氨量越少,系统加氨量减少则意味着硝酸产量、蒸汽产量的减少。
以15万吨/年稀硝酸装置为例,在系统满负荷生产情况下工艺空气流量67000Nm 3/h,当铂网操作温度为860℃时,如氨空混合气温度为180℃,则C 0≈9.71%,氨流量量约为7205Nm 3/h,而当混合气温度达235℃时,C 0≈8.93%。
氨流量量约为6570Nm 3/h。
前一种情况系统可多产硝酸约1.72吨/h(100%),多产中压蒸汽约1.9t/h。
双加压法稀硝酸工艺技术要点分析摘要:双加压法是稀硝酸生产工艺中十分先进的一项技术,该生产工艺具有着明显的优势,首先其尾气排放量相对较少,而且具有较高的氧化率,铂耗也相对较低,因此逐渐在各国的稀硝酸生产过程中得到了有效应用。
本文针对双加压法稀硝酸工艺技术要点进行分析,介绍了双加压法稀硝酸生产工艺的主要技术特点和生产工艺技术,探讨了生产工艺中的一些常见问题,并提出具体的解决对策,希望能够为相关工作人员起到一些借鉴。
关键词:双加压法;稀硝酸工艺;技术要点稀硝酸主要是指浓度低于68%的硝酸,其具有着较强的氧化性和腐蚀性,属于无机酸,而且具有酸的相关通性,在工业生产过程当中具有着十分重要的应用。
近些年来,虽则我国经济的快速发展和科学技术水平的不断提升,硝酸工业在高新材料研发以及新能源利用等方面也取得了十分显著的成绩,更是成为我国经济发展过程当中不可或缺的一项重要原材料。
而对于稀硝酸的生产工艺,也是相关工作人员不断研究和一项内容,通过完善其生产工艺,可以进一步提升稀硝酸的生产效率和生产质量[1]。
一、双加压法稀硝酸生产工艺技术特点分析双加压法具有着十分明显的优势,因此相关企业也在快速地完善其内部技术改造,而此项生产工艺技术的主要特点具体包括以下几个方面。
(一)氨的利用率、转化率高在双加压法装置和生产工艺当中,氧化炉的设计十分独特,可对漩涡流的产生进行阻止,使气体能够在氧化空间内得到均匀分布。
而氧化炉内部的气体分布器则可以充分保障气体在铂网催化剂表面进行均匀流过,使氧气和氨气可以充分接触,确保氨气可以得到充分反应,而且还能够产生相应的温度差,使氨的氧化率和氮氧化合物的转化率得到极大的提高。
(二)减少催化剂的消耗量在双加压法工艺当中,原料可以得到充分的融合,使催化剂的催化作用得到提高,这样一来催化剂的使用量也可以得到减少,能够降低生产成本。
(三)一氧化氮吸收率较高硝酸在具体的生产工艺过程当中,通过高压能够加快的一氧化氮的氧化,从而生成不稳定的硝酸根,而当硝酸中氮元素含量增加后,可以使硝酸的纯度得到提升。
硝酸生产工艺研究作者:张夕专来源:《科技视界》2013年第19期【摘要】硝酸是重要基本化工原料,广泛应用于制染料、炸药、医药、塑料、氮肥、化学试剂以及用于冶金、有机合成。
86%以上浓硝酸称发烟硝酸。
硝酸与氨作用生成硝酸铵,它也是一种化肥,含氮量比硫酸铵高,对于各种土壤都有较高的肥效。
炸药和硝酸有密切的关系。
最早出现的炸药是黑火药,它的成分中含有硝酸钠(或硝酸钾)[1]。
本文就硝酸的生产工艺进行探讨。
【关键词】硝酸;生产工艺;双加压法0 前言近几年,我国的硝酸行业趋于平稳,供需基本稳定。
硝酸的价格虽然有波动,但基本上相对稳定。
由于现在人们对环境保护越来越重视,硝酸工业中的装置也趋于完善,所以,现在的发展也就集中在节能减排、提高氨利用率、降低铂耗、提高成品酸浓度等方面来降低成本,以提高生产利润[1]。
生产硝酸的方法主要有三种,常压法、加压法和综合法,加压法又包括中压法和高压法,综合法又包括常压氧化-中压吸收法和双加压法,它们都各有各的优点[2]。
1 常压法氨的氧化和氮氧化物的吸收均在常压下进行,使用的设备材质有花岗岩、PVC塑料及不锈钢等,吸收工艺有多塔流程和单塔流程。
常压法的特点是生产过程及设备比较简单,系统压力低,工艺操作稳定,氨氧化率高,原料及辅助材料消耗低,大需要大型的转动设备;缺点是生产强度低,设备容积大,氧化炉和吸收塔数量多,热能利用低,吸收率低,产品浓度低,尾气中氮氧化物含量高,易造成严重污染。
需设置碱吸收尾气或用其他方法处理尾气,布置不紧凑,占地面积大,基建材料及投资较多。
根据国家经贸委的“工商投资领域制止重复投资目录(第一批)”,常压法已被列入其中,属自1999年8月9日公布起不许再建设的项目。
2 加压法氨氧化和氮氧化物吸收均在加压下进行,根据压力不同可分为中压(0.3~0.6MPa)与高压(0.7~1.5MPa)两种。
2.1 中压法氨的氧化和氮氧化物的吸收均在0.35~0.6MPa压力下进行。
双加压GP法生产稀硝酸采用两台氧化炉并联操作。
生成的气体再经冷凝吸收,制得稀硝酸产品。
氧化中压,吸收高压(1) 氨利用率高,炉顶设计有特殊气体分布器,能使氨空气混合气均匀分布于铂网表面,氨氧化率可达96.7%、NOx吸收率可达99.8%,氨的总利用率为96.5%;(2) 铂消耗低,因铂网温度分布均匀,从而减少了铂网局部过热所产生的铂挥发损失;(3) NO氧化度高,由于NOx吸收采用1.3~1.5MPa的操作压力,加快NO气体的速度,在不设专用氧化塔的情况下,通过设备、管道内空间的净化,使进入吸收塔气体中NO氧化度达到90%~97.8%;(4) 尾气中NOx含量低,由于加压、低温吸收,对NO氧化及NOx吸收都很有利,尾气出口中NOx含量能降低到100mL/kL以下,不需要设尾气处理装置。
四、硝酸生产常见的事故模式(1) NH3和空气在接触设备、混合器及管道内生成易爆的混合气体而发生爆炸;(2) 生产车间、厂区内聚集有大量氨和氧化氮气体,使职工中毒;(3) 生成亚硝酸盐-硝酸盐,并沉积下来,从而在氧化气体鼓风机、透平压缩机器和接触设备的点火部件及管道等处发生爆炸;(4) 当浓缩器燃烧室内加入过量液体或气体燃料时,稀硝酸浓缩工段会形成易爆的气体空气混合物或蒸气-空气混合物,燃料如不及时燃烧,则可能在燃烧室内发生爆炸;5) 当氧气从直接合成法生产浓硝酸的系统中冲出,或氧气进入被有机物质污染的设备时,在未经脱酯处理以及沾有油污的设备和管道表面可能发生燃烧;(6) 氧气和硝酸与有机物接触或与含有棉花,石蜡等有机物质的石棉衬垫及填料接触而发生燃烧;(7) 由于浓硝酸和混酸有机物质接触引起燃烧和爆炸;(8) 液体氧化氮与氨混合而发生爆炸。
氧化炉安全控制技术保证点火时动作迅速准确。
如果点火时间过长,将使未参加反应的氨漏入系统中,遇酸则生成硝酸铵和亚硝酸铵,产生爆炸源。
此外,在开车和正常运转时,要严格控制混合气中氨的含量不超过12%,以防爆炸。
GP硝酸生产工艺常见问题及处理措施摘要:本文以天利高新己二酸厂10.5万吨硝酸装置为模型简要叙述了70年代GP双加压法硝酸工艺设计上的不足及操作要点,通过优化操作,在无法实施设备改造的前提下,减缓了因设计不足造成的设备损坏或生产事故。
关键词:GP 双加压法硝酸问题0引言近几年来,我国硝酸工业进入高速发展期,总产量每年以高于18%的速度增长,新增装置的技术含量提高,装置规模增大,酸浓度提高,新技术得到广泛地应用。
新增加的装置主要以双加压法为主,双加压法硝酸装置以总产量大、单机规模大、能耗低、综合经济指标优等特点,已成为我国硝酸发展的主力和今后发展的方向。
在我国已经投产和正在设计安装的29套双加压法生产装置中,GP的双加压法生产工艺为25套,伍德工艺为2套,凯米特工艺为2套。
因此,我国的双加压法硝酸工艺现以GP双加压法硝酸工艺为主体。
然而在实际生产运行过程中我们也可以发现,GP工艺在工艺设计上也存在一些问题,本文主要针对新疆天利高新己二酸厂硝酸装置生产过程中存在的问题进行阐述,通过优化部分操作,达到装置平稳安全运行的目的。
1 70年代GP工艺生产过程中出现的主要问题(1)在70年代GP双加压法硝酸生产工艺中,氧化炉-废热锅炉采用巴布考克锅炉型式,此种锅炉相对于拉芒特锅炉过热段盘管布置在铂网下方,受热气流影响较大,特别是开停工过程中,热应力变化对盘管造成很大损伤,盘管泄露甚至爆管事故在同类装置中时有发生。
天脊集团900吨/天硝酸装置过热段盘管曾出现一年内多次泄露现象。
(2)废热锅炉盘管当出现炉管内断流或流量偏低时,受热气流影响温度上升较快,对过热段盘管损伤较大,操作不当就可能存在爆管事故或应力拉伤出现泄露。
(3)触媒框易出现变形损坏。
该氧化炉触媒框受热应力影响,在使用过程中极易出现变形甚至损坏。
触媒框变形后,其密封效果下降,后续系统铵盐升高,影响工艺安全。
天利高新硝酸装置触媒筐在2010出现触媒筐底部部分焊点脱焊现象。
影响双加压法硝酸产品浓度因素分析摘要:在双加压法硝酸生产工艺中,系统的温度、压力、吸收加水量、对氧化吸收起着重要作用,是控制产品稀硝酸浓度的重要手段,不仅影响稀硝酸产品的目标浓度,而且影响尾气中NOx的浓度和原料液氨的消耗,从而影响生态环境和经济效益。
本文结合某双加压法年产40万吨60%稀硝酸装置分析了影响双加压法硝酸产品浓度因素。
关键词:双加压法;硝酸产品;浓度因素;随着双加压法硝酸工艺的不断改进,生产上对硝酸浓度的要求越来越高,为了保证产品浓度,分析影响产品浓度的主要因素是关键,在实际生产中,充分考虑到影响因素,选取合适控制参数,指导硝酸的生产十分重要。
1双加压法氨的氧化采用中压,氮氧化物的吸收采用1.0-1.5MPa,此法吸收了全中压法与全高压法的优点,并可采用比全高压法更高的吸收压力,对工艺过程更为适用。
具有氨耗较低,铂损耗较少,接近常压法,吸收系统采用高压后吸收率高,容积减少,酸浓度高,生产强度大,经济技术指标优,生产成本低,尾气中NOX含量低,是最彻底的清洁生产技术,符合严格的环境保护要求。
基建投资适度,单机组生产能力大,能量回收综合利用合理,是最具发展的流程,是随着对环境污染日益严厉的控制而发展起来的。
缺点是流程复杂,设备制造要求高,操作控制严格。
根据装置能力的不同,空气被压缩到0.3-0.5MP与气氨反应,工艺气在废热锅炉和一系列热交换器中被冷却,最后被压缩到1-1.5MPa,选择合适的压力让吸收段达到最佳状态,尾气中NOX含量达到规定的标准。
四合一机组的合理设计有效的利用装置生产运行中的能量,为装置的运行提供了动力。
2影响双加压法硝酸产品浓度因素2.1温度硝酸生产的几个主要反应都是放热反应,氧化炉中的反应会产生大量的热,可以保证氧化炉的温度控制在820-900℃,使催化剂有优良的活性,氨有很高的转化率。
实际生产过程中控制温度稳定,使反应平稳进行,减少副反应发生,得到合格浓度的产品酸。
年产30万吨稀硝酸工艺设计一、稀硝酸生产的主要原理解氨接触氧化法制硝酸的总反应式为:NH3+2O2===HNO3+H2O,反应可分三步进行:氨的接触氧化过程:在催化剂的作用下,将氨氧化为一氧化氮,其反应式为:4NH3+5O2====4NO+6H2O (1)一氧化氮氧化过程:将前一过程中生成的NO进一步氧化成NO2,其反应式为:2NO+O2====2NO2 (2)氮氧化物的吸收过程:用水吸收二氧化氮,从而得到产品硝酸,其反应式为:3NO2+H2O====2HNO3+NO (3)用此工艺可生产浓度为45%~60%的稀硝酸。
60年代后,硝酸生产的技术特点是,采用大型化组,适当的提高操作压力。
采用高效设备,降低原料及能量消耗,决尾气中氮氧化物的污染问题。
二、工艺条件的确定催化剂:铂系催化剂氨氧化工艺条件1.温度在不同温度下,氨氧化后的反应生成物也不同。
低温时,主要生成的是氮气。
650℃时,氧化反应速率加快,氨氧化率达90%;700~1000℃时,氨氧化率为95%~98%。
温度高于1000℃时,由于一氧化氮分解,氨氧化率反而下降。
在650~1000℃范围内,温度升高,反应速率加快,氨氧化率也提高。
但是温度太高,铂损失增大,同时对氧化炉材料要求也更高。
因此一般常压下,氧化温度取750~850℃,加压氧化取870~900℃为宜。
2.压力氨氧化反应实际上可视为不可逆反应,压力对于NO产率影响不大,但加压反有助于反应速度的提高。
在工业生产条件下,加压时氧化率比常压时氧化率低1%~2%。
尽管加压可导致氨氧化率降低,但由于反应速度的提高可使催化剂的生产强度增大。
尤其是压力提高可大大节省NO氧化和NO2吸收所用的昂贵不锈钢设备。
生产中究竟采用常压还是加压操作,应视具体条件而定。
一般加压氧化采用0.3~0.5MPa压力,国外有采用1.0MPa。
由于本设计选用全中压法,操作压力选为0.45MPa。
3.接触时间混合气体在铂网区的停留时间称为接触时间。
双加压法生产稀硝酸工艺流程:本法典型的工艺流程示于图2,图2 双加压法制稀硝酸流程(1)氨的氧化和热能回收氨和空气分别进入过滤器,以除去气体中夹带的固体粉尘和油雾等对氨氧化催化剂有害的杂质,净化后的气体经混合器混合(混合气中氨含量约9.5%(v))后进入氨氧化器,经与铂铑网接触,96%~97%(v)的氨被氧化为一氧化氮,气体的温度也上升至~860℃,此气体经氨氧化器下部的蒸气过热器和废热锅炉回收热量后出氨氧化反应器的温度约为400℃。
(2)NO的氧化及省煤器回收热量后,被冷却至约156℃。
当温度下降时,气体中的NO被氧化成NO2,然后进入水冷却器(Ⅰ),进一步冷却至40℃。
在这里,氧化氮(NOx)气体与冷凝水反应生成浓度约34%的稀硝酸。
酸气混合物经分离器分离,稀硝酸送入吸收塔。
由水冷器(Ⅰ)来的氧化氮气体,与来自漂白塔的二次空气相混合后进入氧化氮压缩机,被压缩至1.0MPa(表)。
气体经换热器被冷却至126℃,又经水冷却器(Ⅱ)进一步冷却至40℃后,氧化氮气体和冷凝酸一并送入吸收塔底部的氧化器继续氧化,在塔中氧化氮气体被水吸收生成硝酸,吸收塔的塔板上设有冷却盘管用以移走吸收热和氧化热,当塔内液体逐板流下时和氧化氮气体充分接触,酸浓度不断提高,在塔底部收集的酸浓度为65%~67%。
(3)漂白自吸收塔来的65%~67%的硝酸里溶入很多NOx 气体,被送至漂白塔顶部,用二次空气将NOx 气体从硝酸中吹出,引出的成品酸浓度为60%,含HNO2<0.01%,温度为62℃,经冷却至约50℃后,送往成品酸贮槽。
由吸收塔顶出来的尾气,经尾气预热器,被加热至约360℃,热气体进入尾气透平,可回收约60%的总压缩功,最后经排气筒排入大气。
排入大气的尾气中NOx 含量约为180 ppm 。
水 15%的氢氧化钠氨气循环气 空气98%的硫酸 循环气 -25℃冷冻盐水第二膜式吸收器 盐酸分离器 中 和 塔 稀酸分离器 干燥塔 压 缩 机 缓 冲 罐 机后冷凝器 热交换 器 冷 凝 器 粗氯化液 贮槽反应器 空冷器 第一膜式吸收器。
双加压法稀硝酸生产工艺技术分析1双加压法稀硝酸生产工艺技术概述稀硝酸生产工艺的进步,很大程度上依赖于机械制造、材料研发、催化剂技术等快速发展,截至目前,国内的稀硝酸工业生产已经实现了自动化、标准化和经济性。
换个角度分析,在不同的技术发展阶段,也产生了相应的生产工艺。
从早期的常压法、综合法,到全中压法、全高压法,再到最先进的双加压法,我国的硝酸生产工艺不断进步,但关键要素是通过控制铵的氧化范畴来进行生产。
本质上来说,硝酸由于其较活跃的特性,产品生产的关键环节及流程控制,包括原料消耗、生产规模、经济技术等内容,其中,氨的消耗最为明显,其影响了整个硝酸生产过程中成本的85%,由此不难判断加强氨的利用率是提高硝酸工业的重要手段。
1.1常规稀硝酸生产工艺常规的稀硝酸生产工艺主要是常压法和综合法,这两种方法的执行环境对压力温度要求并不突出,缺点十分明显,例如吸收不充分、硝酸纯度低、尾气排放量大、能源消耗大等。
这是由于压力设备技术发展较为落后的前提造成的,目前国内基本淘汰了此类生产方式。
1.2全中压和全高压法首先,全中压指的是在0.5MPa左右的压力状态下促使氨、氧气、氮气的反应来制造硝酸,工艺流程较为简单,可以显著提升硝酸的转化率。
相比于常规的稀硝酸制造工艺而言,方法简单、投资少、占地小、纯度高,单纯地就产品生产而言是十分优越的;但全中压法的显著缺点是,缺乏尾气处理功能,直接排入大气之后会造成严重的酸性气体污染。
在上世纪三十年代到四十年代,全中压法是我国主要采用的硝酸技术,目前也面临淘汰。
其次,全高压法指的是在.9MPa 左右的压力下进行氨、氧气和氮气的化合反应来生产硫酸,这种工艺对设备的抗压性有一定的要求,除此之外和全中压法基本类似;利用全高压法可以实现收集高纯度硝酸的需求,同时减少尾气的排放,但由于压力过大会阻碍氨、氧之间的反应,导致大量的催化剂消耗。
1.3双加压法工艺分析很显然,全中压法和全高压法在不同领域的优势,构成了“双加压”的特点。
针对双加压法稀硝酸生产工艺的优化研究发布时间:2021-06-17T11:11:35.480Z 来源:《科学与技术》2021年第29卷2月6期作者:秦东1张松2 [导读] 双加压法是稀硝酸生产工艺中十分先进的一项技术,该生产工艺具有着明显的优势,首先其尾气排放量相对较少秦东1张松2德州交投新能源有限责任公司山东省德州市 253000 1 山东华鲁恒升化工股份有限公司山东省德州市 253000 2摘要:双加压法是稀硝酸生产工艺中十分先进的一项技术,该生产工艺具有着明显的优势,首先其尾气排放量相对较少,而且具有较高的氧化率,铂耗也相对较低,因此逐渐在各国的稀硝酸生产过程中得到了有效应用。
本文针对双加压法稀硝酸工艺技术要点进行分析,介绍了双加压法稀硝酸生产工艺的主要技术特点和生产工艺技术,探讨了生产工艺中的一些常见问题,并提出具体的解决对策,希望能够为相关工作人员起到一些借鉴。
关键词:双加压法;稀硝酸工艺;技术要点前言:目前,在世界范围内,双加压法是最为先进的一种稀硝酸生产工艺技术。
随着社会的快速发展以及科学技术的不断更新,对稀硝酸生产工艺也提出了更高的要求。
而结合工业的实际发展需求,在应用双加压法时,需要进一步加大对此技术的应用研究。
而我国在上世纪初期,便借鉴挪威的电弧法硝酸生产工艺有效的开展了研究工作,并研发出了具体的自主产权技术,到今天为止,已诞生了数十套大型硝酸生产装置,其中具体包括了全中压法、全高压法、双加压法以及综合法等相关工艺技术。
而通过对这些工艺技术的有效应用,可以实现稀硝酸的高效生产,并提升稀硝酸的生产质量和生产效率。
一、双加压法稀硝酸生产工艺技术概述稀硝酸生产工艺的不断完善,在一定程度上依赖于相关的机械制造、催化剂技术以及材料研发等的不断创新。
到现在为止,国内的相关稀硝酸工艺生产已经有效的实现了标准化、自动化以及经济化的发展目标。
而从稀硝酸不同的生产技术发展时期来看,也都各自产生了相关的生产工艺技术。
双加压法稀硝酸装置设计及运行总结摘要:本文主要简单的介绍了双加压法稀硝酸装置的工艺技术特点,通过对现阶段双加压法稀硝酸装置运行中存在的问题进行分析,来探索解决双加压法稀硝酸装置运行中问题的有效方法,以保障双加压法稀硝酸装置的正常运行。
据此,有利于扩大硝酸的生产规模,解决稀硝酸生产过程中所造成的环境污染问题,降低生产成本,以促进我国化工产业的可持续发展,逐步实现现代化工产业,使其获得经济效益最大化。
关键词:双加压法稀硝酸科学设计正常运行有效方法随着我国社会经济的不断发展,科学技术日新月异,我国化工产业也蒸蒸日上,发展的越来越好。
在我国许多化工企业中,对稀硝酸的生产规模比较小,生产能力还有待提高。
其采用的硝酸生产装置大多都是低压法生产方式。
在全球经济一体化的形势下,全世界都开始重视环境保护和能源节约问题,现有的低压法硝酸生产装置,已无法满足新时期下社会对硝酸生产所提出的高要求。
现阶段的硝酸生产,成本比较高,环境污染问题较为严重,以致于化工企业所获得的经济效益比较差。
为改善这一局面,必须对硝酸生产工艺进行创新,采用最新的硝酸生产装置,以逐步扩大硝酸的生产规模,提高硝酸生产效率,为化工企业带来更多的利益。
在化工企业中,可充分利用双加压法稀硝酸装置,并对其进行科学的设计,以提高企业的生产能力。
一、双加压法稀硝酸装置的工艺技术特点双加压法稀硝酸装置具有科学而合理的工艺流程,可充分发挥余热回收的作用。
其既能将氨氧化反应中所产生的热量回收起来,还能利用透平机出口中的省煤器来回收热量。
在氧化炉内使用的是拉蒙特锅炉,当人们开车时,能有效地控制过热蒸汽的温度。
可通过汽包表面的调温器来控制过热蒸汽的温度,将其温度固定在四百二十摄氏度之下,四百一十六摄氏度之上。
这种装置采用了两台废热锅炉,一台废热锅炉是立式型,另一台废热锅炉则是水平式。
除此之外,其还多增添了一台锅炉水预热器,这个锅炉中的炉水温度十分高,可将其从一百一十摄氏度提升至二百二十摄氏度,以此促进蒸汽产量的增加。
双加压法硝酸生产中吸收加水问题的研究摘要:随着工业化的发展和环境保护意识的提高,硝酸生产过程中吸收加水问题的研究变得愈发重要。
本研究选取了双加压法作为硝酸生产的方法,探索了吸收加水对反应效率和产品质量的影响。
通过实验和分析,发现吸收加水能够改善反应速率和产物纯度,并降低副反应产物的生成。
此外,我们还研究了吸收加水的最佳操作参数,以提高生产效率和经济性。
这项研究为双加压法硝酸生产中吸收加水问题的解决提供了有益的参考,同时也为环境友好型硝酸生产提供了新思路。
关键词:双加压法;硝酸生产;吸收加水问题引言随着工业化的进程和环境保护的日益重视,硝酸生产中吸收加水问题成为一个备受关注的议题。
本研究选择了双加压法作为硝酸生产的方法,并系统研究了吸收加水对反应效率、产品质量和副反应产物的影响。
通过实验和分析,我们发现吸收加水可以提高反应速率、改善产物纯度,并减少副反应产物的生成。
此研究为解决双加压法硝酸生产中的吸收加水问题提供有益的参考,同时也为环境友好型硝酸生产提供新的思路。
1.研究目的和意义本研究的目的是探索双加压法硝酸生产中吸收加水问题,并研究其对反应效率和产品质量的影响。
随着工业化的发展和环境保护意识的提高,寻求更高效和环保的硝酸生产方法变得迫切。
吸收加水作为硝酸生产过程中的关键步骤,其操作参数和效果对整个生产过程至关重要。
本研究的结果和发现将为双加压法硝酸生产中的吸收加水问题提供有益的参考和指导,有助于提高反应效率、优化产品质量,并减少副反应产物的生成。
此外,研究成果还为推动环境友好型硝酸生产提供了新的思路和方向。
2.方法和实验设计2.1选取双加压法作为硝酸生产方法本研究选择双加压法作为硝酸生产的方法。
双加压法是一种相对传统的硝酸生产工艺,该方法通过对氨气和硝酸溶液进行高压混合反应,使其发生氧化还原反应生成硝酸。
相比其他硝酸生产方法,双加压法具有以下优点:反应速率快,产能高,适用于大规模生产;对原料的要求较低,可以利用廉价的废气和废液为原料;废气和废液的处理相对简单,具有较低的环境污染问题。