Модернизация технологии производства аммиачной селитры на ОАО "Череповецкий "Азот"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?и для серной и фосфорной кислот и насосное оборудование для их дозирования скомпоновано в самостоятельный блок.
Агрегат АС-72М
В ГИАП разработана технологическая схема агрегата АС-72М, в которой учтен обобщенный опыт эксплуатации агрегатов АС-72. Основные отличия модернизиро-ванного агрегата заключаются в следующем:
для кондиционирования применена магнезиальная добавка, что исключило потребление серной и фосфорной кислот, а также необходимость обработки гранул ПАВ;
установлен скруббер-нейтрализатор 8 для улавливания, не прореагировавшего аммиака в донейтрализаторах 4 и 5;
-установлен скруббер 7 с фильтрующей насадкой для промывки паровоздушной смеси из выпарного аппарата;
-промывной скруббер 18 грануляционной башни оснащен элементами для фильтрующей очистки выхлопных газов;
в схеме КИПиА усовершенствованы блокировки, обеспечивающие защиту процесса от повышений температуры в аппаратах ИТН, выпарном аппарате, баках и насосах для перекачивания плава селитры за счет дублирования приборов измерения температур и измерения рН растворов и плава.
В остальном основное оборудование соответствует оборудованию агрегатов АС-72 с небольшими изменениями, повышающими надежность его эксплуатации.
Принятые решения в технологической и строительной частях улучшили условия эксплуатации и повысили надежность работы агрегата. Ниже описана установка для приготовления магнезиальной добавки. Магнезиальную добавку готовят в виде 30-40%-ного раствора нитрата магния путем разложения азотной кислотой каустического магнезита. Порошок магнезита из крытых железнодорожных вагонов при помощи пневматического вакуумного разгрузчика 7 подают в силос 5. Вакуум создается насосом 8. Воздух из силосов очищают в рукавном фильтре 4 и удаляют в атмосферу вентилятором 3. Из силосов порошок магнезита пневматическим подъемником 9 через объемный дозатор 6 подают на приготовление магнезиальной добавки в три реактора 2.
Магнезит дозируют в количестве, обеспечивающем полную нейтрализацию азотной кислоты. Для обеспечения лучшего контакта реагентов через раствор барбо-тирует воздух. Для отвода тепла в реакторах имеются змеевики, в которых цирку-лирует оборотная вода. Процесс разложения магнезита происходит в течение 3-5 ч при температуре не выше 80 С. Раствор из реакторов собирают в емкость 10 и насосом 14 подают на фильтрпресс 1, где раствор отделяется от нерастворимого шлама. Очищенный раствор направляют в хранилище 12, откуда насосом 15 подают в производство аммиачной селитры [7].
В реактор по уровню заливают 10 м3 58%-ной азотной кислоты и разбавляют ее конденсатом сокового пара из агрегата АС-72 и промывной водой из фильтр-пресса до концентрации 35% HNO3.
Промывные воды из фильтр-пресса собирают в емкости 11, откуда ее насосом 13 направляют в реакторы 2 для разбавления азотной кислоты. На установке для приготовления магнезиальной добавки в расчете на 1 т аммиачной селитры расхо-дуется: 6,0 кг магнезиального порошка ПМК-83; 27 кг 58%-ной азотной кислоты; 17,1 кг конденсата сокового пара; 0,23 кВт-ч электроэнергии; 0,35 м3 оборотной воды.
Рис. 2. Технологическая схема агрегата АС-72М:
, 2 - подогреватели соответственно газообразного аммиака и азотной кислоты; 3 - аппарат ИТН; 4, 5 - донентрализаторы; 6 - комбинированный выпарной аппарат; 7 - промыватель паровоздушной смеси; 8, 18 - скрубберы; 9 - гидрозатвор-донейтрализатор; 10 - фильтр плава; 11- бак для плава; 12 - погружной насос; 13 - центробежный насос; 14 - бак для раствора аммиачной селитры; 15 - напорный бак; 16 - гранулятор акустический; 17 - грануляционная башня; 19, 22 - вентиляторы; 20 - ленточный конвейер; 21 - аппарат охлаждения аммиачной селитры в кипящем слое; 23, 24 - подогреватели воздуха; 25 - нагнетатель воздуха работающие периодически.
1.2 Кондиционирующие добавки, улучшающие качество продукта
Специфические физико-химические свойства аммиачной селитры, такие как полиморфные превращения, протекающие при кристаллизации ее плавов или при нагреве и охлаждении кристаллов этой соли, а также их гигроскопичность, весьма затрудняют получение гранулированного продукта, удовлетворяющего требованиям потребителей. Для получения такого продукта приходилось прибегать к применению различного рода добавок, вводимых в аммиачную селитру.
Основным назначением добавок является уменьшение отрицательного влияния процесса полиморфных превращений, протекающих в кристаллах аммиачной селитры с заметным изменением их объема. Несмотря на многочисленность и многообразие таких добавок, их можно подразделить на следующие основные группы[9]:
Добавки, связывающие свободную влагу:
Нитрат магния Мg(NO3)2 (магнезиальная добавка). Он хорошо растворим в воде и в растворах аммиачной селитры. В безводном состоянии может присоединять шесть молекул воды, образуя гексагидрат нитрата магния. Одна массовая часть безводного нитрата магния может связать около 0,7 массовых частей воды. В технологическом процессе производства аммиачной селитры нитрат магния используют в виде водного раствора, который вводят в раствор аммиачной селитры, поступающий на гранулирование. Находящийся в растворе аммиачной селитры нитрат магния постепенно обезвоживается в процессе получения высококонцентри-рованного плава аммиачной селитры.
Гранулированная селитра с магнезиальной добавкой обладает очень хорошими физико-химическими свойствами. Упакованная в полиэтиленовые мешки, она в течение длительного времени (более шести месяцев) с?/p>