Способ получения аммиачной селитры

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик 11 637330 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 180875 (2j) 2166087/23-26 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет(43) Опубликовано 15.1278Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 201278 (51) М. Кл.

С 01 С 1/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений н открытий (бй) УДК 631.842.2 (088. 8) (72) Авторы изобретения

М.Л. Ферд, Е. Г. Кострова, Н.Д. 3а

В.М.Олевский и A (54) спОсОБ пОлучения АммилчнОЙ селитРы

Изобретение относится к химичес-кой технологии производства гранулированных минеральных удобрений на основе азотной кислоты, например аммиачной селитры, и может применяться при производстве двойных и тройных удобрений, содержащих азот, фосфор и калий.

Известны способы производства гранулированных минеральных удобрений, 10 в частно"ти аммиачной селитры, путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком, кристаллизации полученного плава в токе горячего теплоносителя воздуха, дымовых газов, создающих псевдоокиженный слой гранулированного продукта (11 .

Современные способы производства азотной кислоты .характеризуются применением повышенных давлений на стадиях окисления аммиака и абсорбции окислов азота, а также рекуперацией механической энергии сжатых выхлопных газов с предварительным их подогревом. При этом выхлопные газы после расширения в рекуперационной газовой турбине выбрасываются в атмосферу с достаточно высокой температурой порядка 160-250 С (2) .

Известен способ получения аммиачной селитры путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком, кристаллизации полученного 85%-ного раствора, сушки полученных гранул в псевдоожиженном слое в токе горячего воздуха с температурой до 165 С и охлаждения полученного продукта. Для нагнетания воздуха под решетку кипящего слоя устанавливается специальный нагнетатель, а для нагрева воздуха — трубчатые теплообменники, обогреваемые свежим паром (31. Несмотря на относительную простоту способа получечия гранулированных удобрений в псевдоожиженном слое, он не получает широкого промышленного внедрения, так как требует значительных затрат тепла для нагрева псевдоожижающего агента и электроэнергии для нагнетания его в систему. Не удается снизить и капитальные затраты, так как необходимо устанавливать дорогостоящие подогреватели и нагнетатели.

Иелью изобретения является упроще ние способа и уменьшение энергозатрат.

Поставленйая цель достигается описываемым способом получения аммиачной

637330 селитры, состоящим в нейтрализации азотной кислоты аммиаком с последующей кристаллизацией полученного плана в потоке нагретого инертного газа и охлаждением полученного продукта. В качестве инертного газа используют выхлопные газы производства азотной кислоты. Выхлопные газы производства азотной кислоты при температуре

110-250 С имеют следующий состав, об,Ъ: Й 92-97, 0 0,4-3,0 И О 1,55, СИ4 0,1-0,4, CG 0,05-0,1, ИО 0,01-0,005, CG 0,1-2,2. ВыХлопные газы для получения соответствующей температуры смешивают с воздухом со стадии охлажцения гранул.

Пример. Получение азотной кислоты может быть осуществлено одним из способов, а которых выхлопные газы при выбросе в атмосферу содержат не более 0,05 об.% окислов азота и имеют температуру в пределах 110250 С.

На чертеже принедена схема осущест.вления способа.

Воздух, сжатый н турбокомпрессоре

1, смешивают с аммиаком, который за25 тем окксляют кислородом ноздуха под говышенным давлением в реакторе 2.

Азотную кислоту концентрации 50568 получают абсорбцией окислов азота водой. 30

Выхлопной газ после абсорбции окислон азота н абсорбере 3 нагренают к расширяют н рекуператинной турбине

4 до давления, близкого к атмосферному 85

Раствор аммиачной селитры получают путем нейтрализации 50-55Ъ-ной азотной кислоты н аппарате 5, При этом получают раствор с концентрацией 7585Ъ, 40

Расширенный ныхлопной газ с температурой 110-250 С направляют a аппарат-гранулятор 6, н который подают

75-85%-ный раствор аммиачной селитры.

В аппарате-грануляторе 6 эа счет испарения воды в токе горячего ныхлопного газа н гсендоожкженном слое образуются твердые гранулы с низкой влажностью. гранулы после классификации направляют н аппарат-охладитель 7, в котором их охлаждают воздухом до товарной температуры. При использовании выхлопного газа с относительно низкой температурой (110-150 С) воздух после охладителя 7 направляют на смешение с выхлопным газом после гранулятора 6; смесь очищают от пыли и выбрасыв ают в атмосферу.

Если используется горячий выхлопйой газ (160-200 С), желательно вести -60

7>ежим грануляции при более мягкой температуре входящего газа, воздух после охладктеля 7 направляют на смешение с горячим выхлопным газом перед гранулятором б °

По сравнению с существующими грегатами прк строительстне совмещенной установки на ту же мощность

450 тыс.т/год аммиачной селитры по предлагаемому способу достигается следующее:

1) сокращается выброс в атмосферу загрязненных выхлопных газон с 600700 тыс.нм /час при раздельном строительстве агрегатов азотной кислоты и аммиачной селитры до 330-400 тыс. имз/час при совмещенной установке;

2) сокращаются капитальные и энергоэатраты эа счет: а) уменьшения абсорбционной колонны, так как в предлагаемом способе требуется не 603-ная азотная кислота, а кислота с концентрацией не выше

54-55Ъ; б) исключения ныпарной станции с комплектующим оборудонанием, так как грануляции подвергается не 99,7Ъ-ный план, а 75-855-ный раствор; н) исключения строительства грануляционной башни высотой 70 M за счет ее замены более дешевыми грануляторами в псевдоожкженном слое;

r) исключается строктельстно теплообменных устройств для йодогрева теплоносителя; д) исключается расход электроэнергии для нагнетания подогретого теплоносителя.

Формула изобретения

1. Способ noJI j eHéé аммиачной селитры путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком с последующей кристаллизацией полученного плана в,потоке нагретого инертного газа и охлаждением полученного продукта, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения способа и уменьшения энергозатрат, в качестве инертного газа используют выхлопные газы производства азотной кислоты.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ к и с я тем, что выхлопные газы подают при 110-250 С при следующем составе, об.Ъ: и 92-97, О 0,4-3,0;

И О 1,5-5, СН+0,1-0,4, СО 0,05-0,1, ЙО 001-0005, СО 0,1-2,2.

3. Способ по пп. 1,2, о " л и ч аю шийся тем, что выхлопные газы производства азотной кислоты смешивают с ноздухом со стадии охлаждения гранул.

Источники информации, принятые но внимание прк экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 416080, кл. С 01 С 1/18, 25.02.74, 2. Авторское свидетельство СССР

9 197530, кл. С 01 B 21/38, 09,06,68 .

3. Патент Франции 9 2212295 кл. С 01 С 1/18, 26.07 ° 74. б 37330

Составитель Р.Герасимов

Редактор Л.Новожилова Техред A.Алатырев Корректор И.Гокснч

Заказ 7031/13 Тираж б13 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул.Проеткная,4