Способ получения аммиачной селитры

Способ получения аммиачной селитры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ (11) 614026 (61) Дополнительное и авт. свид-ву (22) Заявлено 16.01.76 (21) 2320688/23-2 6 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано05.07.78, Бюллетень . е 26 (51) М. Ел.

С 01 С 1/18

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретений н открытий (53) УДЫ 661Л2:.> (088.8) ((45) Дата опубликования огтисанияС}Д.С}, Я (72) Авторы изобретения

Яе И» Дубинский, Са На Ганз, Aе .Д,Дорфл<ап, >х}в Лф Ф<>рд, В. N. Оловский, N. E. Иванов и Р. И. Брагинская (71) Заявитель (54) CIiOCOE ПОЛУЧЕНИЯ АММИАЧНОЙ CE:! ИТРЫ

Изобретение относится к способу получения минеральных удобрений и может быть использовано в производстве аммиачной селитры.

Известно, что аммиачную селитру получают, осуществляя последовательно стадии нейтрализации азотной кислоты аммиаком, концентрирования полученного в результате нейтрализации раствора и гранулирования концентрированного плава, включая и охлаждение полученных гранул, или же кристаллизацию того «e плава известными методами (I), (2), (3).

B известных способах для получения высокока ественного продукта необходимо получить пляв концентрацией 99,8 — 99,9 вес.о>>о.

Такое концентрирование плава, выделенное в огдельну<о стадию, осуществляют путе;i контактирования подогреваемого воздуха-теплоносителя с пог}учен.<ыо! в результятс нейтрализации раствором Bìì.:ÿ÷ê<)é селитры. концент()ация которого дост! гает 94 — 9() !

) процессе концсн i)èpýâ iíèÿ и ест место тер.<о! азг<ожение продуктя, которое тл! инт е } с и в н е <, ч е м в ы i I e е г < > r от<<гает

0,5!0, что г<риводит к «>тере исходного сырья, в част. ости ямхiииякя. !

,!)о,<е тог<>, е во.>, дии ко}п<. I ITI)Hi)oB;i н пя. . осится зь я т<., 1.;!- .< количество селитры в виде пыли и аэрозолей, что вызывает не<>бходимость его очистки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической су}цности и достигаемому эффекту является способ получения аммиачной селитры путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком с последующим концентрированием полученного раствора, в котором для создания развитой поверхности фаз при нейтрализации и повышения концентрации получаемого раствоi0 ра в реакционный объем вводят дополнительно воздух, аммиак или их смесь (4).

При использовании известного приема концентрацию раствора аммиачной селитры можно повысить только до 97,5<>/о.

Дальнейшее повышение концентрации пла}З ва требует дополнительного ввода тепла с помощью теплоносителя, например воздуха, и не исключает вышеуказанных недостатков, таких как потери аммиака и селитры и необходимость очистки потока про. ежуточного теплоносителя20 воздуха после стадии концентрирования.

Целью изобретения является сокращение потерь аммиака и аммиачной селитры и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается описывае ;ым способом получения аммиачной селитры, . )стоящим в нейтрализации азотной кислоть!

614026

Фориула изобретения

l.,остявптслв Р. Герасимов ! екрсд O. Луговая Коррскто!) П. й!аквр. вп

Тираж 655 Подписное

Редактор, !. Курасова

Заказ 3608 9

HHf4HffH Государственного комитета Совета Министров СССР по, делам изобретений и открытий! I 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал !ЯПП «Иатент». г. Ужгород, ул. Проектная, 4 аммиаком, концентрировании полученного раствора исходным аммиаком, который затем подают на стадию нейтрализации, охлаждении и гранулировании полученного плава.

Отличительными признаками способа является использование исходного аммиака для концентрирования раствора аммиачной селитры.

Способ осуществляется следующим образом.

Предварительно подогретый выше температуры плавления отходящего плава аммиак поступает в тепломассообменную зону, дополнительно обогреваемую через стенку теплоносителем. Навстречу газообразному реагенту движется стекающий раствор селитры. Выделяющиеся в процессе концентрирования пары воды поглощаются аммиаком, который далее поступает на нейтрализацию азотной кислоты, в процессе которой образуется раствор селитры и соковый пар. Поступающие с аммиаком на стадию нейтрализации пары воды способствуют развитию поверхности контакта фаз взаимодействующих реагентов и устраняют локальные перегревы, вызывающие разложение селитры.

Нейтрализация может быть осуществлена на провальных тарелках или в циркуляционном контуре, а концентрирование — в обогреваемых вертикальных трубах. Предпочтительная температура подогрева аммиака находится на уровне 180 в 185 С, а темпер4тура раствора

175 C.

Пример. 6390 кг газообразного а»!миака в час при 180 С подают навстречу стекающей пленке раствора аммиачной селитры (33000 кг/ч) при начальной концентрации аммиачной селитры 91 вес.% и температуре 143 С, Зону концентрирования по высоте обогревают насыщенным водяным паром при 190 С (давление 12,8 ата).

Выделяющиеся из подогретого раствора пары в количестве 2630 кг/ч поглощаются горячим газообразным аммиаком (6390 кг/ч). При этом парцйальное давление водяных паров на выходе из массообменной зоны при температуре смеси 160 С составляет 0,3 ата (давление насыщенного водяного пара при 160 С равно 6,3 ата, парциальное давление водяного пара над раствором CNH4NO, 91% при 146 С равно 0,78 ата).

В результате получают 30,0 т/ч расплава селитры с температурой 175 С и концентрацией 99,8 вес.%.

Газообразная смесь перегретых паров ам— миака и воды при 160 С поступает на нейтрализацию 56 /о-ного раствора азотной кислоты, подаваемой в ко.гнче:тве 41500 кг/ч при 90 С.

В ппоцессе нейтрализации образуется раствор аммиачной селитрь1 в количестве 33000 кг/ч с концентрацией 91 вес."/о NH4NO- при 146" С, который поступает в массообменну!о зону, .и

17900 кг/ч соковых паров, уходяших из неитрализационной зоны при 105 С при давлении

10 1,05 ата.

Предлагаемый способ получения аммиа Iной селитры позволит путем сокрашения потерь аммиака и аммиачной селигры дополнительно выработать на агрегатах получения аммиачной селитры АС--67 примерно 5200 т/год, а:!роведение процесса концентрирования с помощью исходного аммиака позволит исключить из технологического процесса очистку примерно 20000 нм /ч воздуха, который использовался в известном способе. Щелочная реакция

20 в зоне концентрирования практически исключает процесс терморазложения даже в условиях т!овыщенной температуры.

Предварительный экономический подсчет показал, что суммарное сокращение расходов составит около 230 тыс. руб. в год на один агрегат получения аммиачной селитры АС- — 67 мощностью 450000 т в год.

Зо Способ получения аммиачной селитры путем нейтрализацйи азотной кислоты аммиаком с последующим концентрированием полученного раствора теплоносителем, гранулированием и охлаждением полученного плава, отличающийся тем, что, с целью сокрашения потерь аммиака и амми !ной селитры и упрощения процесса, концен,зирование полученного раствора ведут исходным аммиаком, который затем подают на стадию нейтрализации.

Источники информации, принятые во вни40 мание при экспертизе:

1. Миниович А. М. Производство аммиачной селитры. М., «Химия», с. 125.

2. Патент США ¹ 3758277, кл. 23 — 285, 1 1.09. 73.

3. Патент Франции № 1462280, кл. С 05 с, 16. 12.67.

4. Патент Англии № 1105466, кл. С А, 0 6.03.68.