Способ регенерации аммиака из фильтровой жидкости содового производства

Способ регенерации аммиака из фильтровой жидкости содового производства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЫДЕТЕПЬСТВУ

738997

Союз Советских

Социалистических

Республик (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл .

С 01 Г) 7/18 (22) Заявлено 27.10.75 (2()2184981/23-26 с присоединением заявки ¹

Пкударстеенный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 05.06.80. Бюллетень ¹ 21

Дата опубликования описания 09.06,80

II0 делам изобретений н открытий (53) УДК 661.321..35 (088,8) Ю. Д. Пасичниченко, ф. К, Михайлов, Г. A. Ткач, Н. Т. Мороз, С. А. Крашенинников, В. И. Корецкий, И. И. Школьник, .,M. H. Теницкий, В. Д. Смоляк, Е, Н. Михайлова и Т. Г. Русанова (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) CHOCOE PEI.EHEPAUMH AMMMAKA M3 фИЛ ТРОВОЙ

ЖИДКОСТИ СОДОВОГО ПРОИЗВОДСТВА

Изобретение относится к способам регенарации аммиака и может найти применение в химической промышленности, в . частности в производстве кальцинированной соды аммиачным способом.

Известен способ регенерации аммиа ка из фильтровой жидкости содового производства путем ее чагрева, смешения с гидроокисью кальция и последующей дистилляцией фильтровой жидкости (1) тО

Иэвесте н также другой способ регенерации аммиака из фильтровой жидкости содового производства путем ее нагрева, смешения части фильтровой жидкости с гидроокисью кальция, а другой ее части15 с реагентом, содержащим непрореагиро- . завшую окись кальция (суспензия из нижней части смесителя) до содержания хлористого аммония в смеси 0,5-2 кг/м, и

3 последующей дистилляцни всего потока фипьтровой жидкости (2)

Этот способ явпяется наиболее близким по технической сущности к описываемому способу регенерации аммиака.

Общим недостатком известных способов является низкая степень испопьэования мапоактивной извести и значительные потери активной извести.

Целью изобретения является повышение степени использования мапоактивной извести и снижение потерь активной извести.

Поставленная цель достигается тем, что в описываемом способе регенерации аммиака, включающем нагрев фильтровой жидкости содового производства, смешение части фильтровой жидкости с гидроокисью кальция, а друтой ее части - с реагентом, содержащим непрореагировавшую окись капьция, с последующей дистиппяцией. все го потока фипьтровой жидкости, согласно изобретению, в качестве реагента, содержащего непрореагировавшую окись кальция, используют шпам стадии дистилпяции н после смешения его с фильтровой жидкостью из последней отдувают аммиак до концентрации,его в жидкости, равной

1-10 кг/м .

На смешепие со шлам.ом стадии дис-. тилляции подают фильтровуто жидкость в количестве 20 0% от общего потока.

Способ осуществляют следующим образом.

Фильтровую жидкость содового производства нагревают, часть фильтровой жид- кости в количестве 20-80%, предпочтительно 35-45%, от общего потока смешивают в барботажной зоне колонны со шла- щ мом стадии дистилляции (или со шламом очистки суспензии известкового молока фракцией 0,2«1,0 мм, что технически эквивалентно), содержащим непрореагировавшую окись кальция, активную известь и карбонат кальция.

Одновременно с помощью газа; поступающего из реакцибнной зоны колонны, отдувают свободный аммиак, содержащий в фильтровой жидкости, до концентрации его в жидкости 1-10 кг/м . Полученную суспензию, представляющую собой раствор хлористого аммония, содержащий диспергированные твердые частицы малоактивной окиси кальция и карбоната кальция, выдерживают в реакционной зоне колоний при

100-120 С до растворения твердой фазы на 20-90%, предпочтительно 60-80%, с одновременной отдувкой газообразных продуктов реакции водяным паром, подаваемым в низ реакционной зоны колонны, и последующим отводом их в барботажную -зону колонны. Жидкость, выходящую из реакционной зоны колонны, содержяцую хлористый35 аммоний и некоторое количество непрореа- гировавшей окиси кальция и карбоната кальция, в виде суспензии подают в смеситель на смешение с остальной частью потока фильтровой жидкости и гидроокисью кальция. Аммиак, выделившийся в ре зультате разложения хлористого аммония гидроокисью кальция, отводят из верхней части смесителя в теппообменник дистилляции,(a суспензию направляют в дистиллер для отгонки аммиака паром. Из дистиллерной суп пензии отделяют непрореагировавшую окись кальция, избыток актив ной извести, карбонат кальция и в виде цшама вводят в верхнюю часть барботажной зоны колонны, а отогнанный аммиак подают в нижнюю часть теплообменника дистилляции. Фийьтровую" жидкость; выХодящую из теплообменника дистилляции, напРавляют в верхнюю часть барботажной зонь1 колонны на смешение либо со шламом стадии дистилляции, либо со шламом очи стки суспензия известкового молока фракцией 0,2-1,0 мм.

07 4.

Пример 1. В барботажную реакторную колонну подают 65 м /ч (37,5%

Э от общего потока) фильтровой жидкости, выходящей из теплообменника дистилляции после разложения углеаммонийных солей с содержанием 165 кг/м хлористого аммония, 15 3 кг/м свободного аммиака и

0

26,9 м /ч шлама стадии дистилляции, содержащего 66,4 кгlм непрореагировавшей окиси кальция, 58,7 кг/м карбонаб та кальция (СаСО ) и 37,0 кг/м активной извести(Са(ОН) ) . Потоки шлама и фильтровой жидкости смешивают в барботажной зоне колонны с одновременной от дувкой аммиака из жидкости до его концентрации 1,48 кгlм с помощью газа, з выходящего из реакционной зоны колонны с концентрацией аммиака 2,28%. Полученную суспензию, поступающую в количестве 91,9 м /ч, выдерживают в peакцион5 ной зоне колонны при 106 С в течение

45 мин до растворения твердой фазы на

68, 15% с одновременной отдувкой газо образных продуктов реакции водяным паром, подаваемым в низ реакционной зоны колонны в количестве 12860 кг/ч . Суспензию, выходящую из реакционной зоны колонны, с содержанием свободного аммиака

1,48 кг/м, хлористого аммония

3 5

62,10 кг/м, малоактивной извести

0,64 кгlм, карбоната кальция 1,63кг/м, з 3 в количестве 91,90 м /ч, а также осталь3 ную часть потока фильтровой жидкости подают в смеситель на разложение хлористого аммония известковым молоком, Выделившийся в процессе разложения газ с концентрацией аммиака 23 вес.% направляют в теплообменник дистилляции, а суспензию, содержащую в основном хлористый кальций, а также активную известь

tCa(0H) ), малоактивную известь (СаО) и карбойат кальция (CACO>), подают в дистиллер для отгонки аммиака, содержащегося в суспензии, паром. Из выходящей дистиллерной суспензии отделяют активную и малоактивную известь, карбонат кальция и в виде шлама направляют в верхнюю часть барботажной зоны колонны.

После выделения шлама, суспенэию дистиллерной жидкости в количестве

215 м /ч с содержанием малоактивной извести 0,2-0,25 кгlм, карбоната каль5 ция 6,2-6,3 кг!м и инертных примесей

4-5 кг/A отводит в шламонакопитель, В известном же способе содержание активной извести в сбрасываемой дисееллерной жидкости составляет 3,0-3,4 кг/м, а

3 мапоактивной извести 0,8 1,2 кг/м .

7389

Пример 2. В барботажную реакторную колонну подают часть потока фильтровой жидкости, выходящей из теплообменника дистилляции, в количестве

34,58 м /ч (28% от общего количества) с содержанием хлористого аммония

152 кг/м и свободного аммиака

5 з

22,2 кг/м, а также поток шлама гидроциклонной очистки суспенэии известкового молока в количестве 3,01 м /ч с содержанием непрореагировавшей окиси кальция 381 кг/м и активной извести

320 кгlм . Потоки смешивают в барбйз тажной зоне колонны с одновременной отдувкой аммиака до концентрации его в жидкости 2,55 кгlм с помощью газа, . выходящего из нижерасположенной реакционной зоны колонны с концентрацией по аммиаку 5,0 вес.% в количестве

4830 кг/ч . Полученную суспензию, содержащую непрореагировавшие мелкодисперсные частицы малоактивной извести, а также карбоната кальция, направляют в о реакционную часть колонны, где при 107С выдерживают в течение 45 мин до растворения твердой фазы HQ 73,5% с одновременным Отдувом газообразных продуктов реакции водяным паром, подаваемым. в низ реакционной части колонны в количестве 5520 кг/ч. 30

Суспенэию, выходящую из реакционной эоны колонны, в количестве 38,30 м /ч с содержанием свободного аммиака

1,7 кг/м, хлористого аммония 62,8кгlм малоактивной извести 0,65 KF/м, карбо- 35

3 ната кальция 24,4 кг/м, а также остальной поток фильтровой жидкости в количестве 90,42 м /ч и поток очищенного известкового молока, необходимый для полного разложения хлористого аммония, по- ® дают последовательно в смеситель и дисt типпер. Газ, выходящий из барботажной реакторной колонны, в количестве

4160 кгlч с содержанием аммиака

26 вес.% отводят в нижнюю часть теплсь- 45 обменника дистилляции. Выходящую из дистиллера жидкость в количестве

97 6

178 м /ч с содержанием 0;85 кг/м ак3 з майиной известй, 0,12 кгlм малоактивиой извести, 6,12 кгlм карбоната кальция откачивают в шламонакопитепь. В извест ном способе содержание активной извести в сбрасываемой дистиплерной жидкости

3,0-3,4 кг/м, малоактивной извести з

0,8-1,2 кг/м .

Технико-экономическое преимущество способа заключается в снижении в 3 4 раза потерь активной извести и в снижении 4-9 раз малоактивной извести.

Формул а изобретения

1. Способ регенерации аммиака из фильтровой жидкости содового производства путем ее нагрева, смешения части фильтрОВОй жидкОсти с Гидроокисью KBIIb ция, а другой ее части — с реагентом, . содержащем непрореагировавшую окись кальция, с последующей дистилляцией всего потока фильтровой жидкости, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения степени использования малоактивной извести и снижения потерь активной извести, в качестве реагента, содержащего непрореагировавшую окись кальция, используют шлам стадии дистилпяции и после смешения его с фильтровой жидкостью из последней Отдувают аммиак до концентрации его в жидкости, равной 1/ 3

2.Способ поп. 1, отличаюшийся тем, что на смешение со шпаком стадии дистилляции подают фильтровую жидкость в количестве 20-80% от общего потока.

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1. Микулин Г. И. и Поляков И. К. Дистилляция в произвбдстве содь1. ГХИ, Л., 1956, с. 51-54.

2, Авторское свидетельство СССР

% 363661, кл. С 01 9 7/18, опублик.

09.03.73 {прототип).

Составитель Л. Хроль

Редактор Л. Курасова Техред М. Кузьма Корректор В. Бутика

Заказ 2766/21, Тираж 565 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам;изобретений и открытий

113035, Москва; K-35; Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4