Ammooniumnitraadi tootmistehnoloogiate ülevaade. Kuidas ammooniumnitraadi toodetakse? Tooraine ammooniumnitraadi tootmiseks

Ammooniumnitraadi valmistamise meetod koksiahjugaasi ammoniaagist ja lahjendatud lämmastikhappest ei olnud enam majanduslikult kahjumlik.

Ammooniumnitraadi tootmistehnoloogia hõlmab lämmastikhappe neutraliseerimist gaasilise ammoniaagiga, kasutades reaktsioonisoojust (145 kJ/mol) nitraadilahuse aurustamiseks. Pärast lahuse valmistamist, tavaliselt kontsentratsiooniga 83%, aurustatakse liigne vesi sulaks, milles ammooniumnitraadi sisaldus on olenevalt valmistoote kvaliteedist 95–99,5%. Väetisena kasutamiseks granuleeritakse sulatis pihustites, kuivatatakse, jahutatakse ja kaetakse paaknemise vältimiseks ühenditega. Graanulite värvus varieerub valgest värvituni. Keemias kasutatav ammooniumnitraat on tavaliselt dehüdreeritud, kuna see on väga hügroskoopne ja vee protsenti selles (ω(H 2 O)) on peaaegu võimatu saada.

Kaasaegsetes tehastes, mis toodavad praktiliselt mittepaakuvat ammooniumnitraati, jahutatakse kuumi graanuleid, mis sisaldavad niiskust 0,4% või vähem, keevkihtseadmes. Jahutatud graanulid pakitakse polüetüleenist või viiekihilistest paberbituumenkottidesse. Graanulitele suurema tugevuse andmiseks, tagades puisteveo võimaluse ja kristallilise modifikatsiooni stabiilsuse säilitamiseks pikema säilivusaja jooksul lisandid nagu magnesiit, poolhüdraatkaltsiumsulfaat, sulfaadi toorainete lagunemissaadused lämmastikhappega jt. lisatakse ammooniumnitraadile (tavaliselt mitte rohkem kui 0,5 massiprotsenti).

Ammooniumnitraadi tootmisel kasutatakse lämmastikhapet kontsentratsiooniga üle 45% (45-58%), lämmastikoksiidide sisaldus ei tohiks ületada 0,1%. Ammooniumnitraadi tootmisel saab kasutada ka ammoniaagi tootmisel tekkivaid jäätmeid, näiteks ammoniaagivett ning vedela ammoniaagi hoidlatest eemaldatud ja ammoniaagi sünteesisüsteemide puhastamisel saadud paagi- ja puhastusgaase. Lisaks kasutatakse ammooniumnitraadi tootmisel ka karbamiidi tootmisel tekkivaid destilleerimisgaase.

Kell ratsionaalne kasutamine Vabanenud neutraliseerimissoojust saab kätte vee, kontsentreeritud lahuste ja isegi sulatatud ammooniumnitraadi aurustamisega. Vastavalt sellele on olemas skeemid ammooniumnitraadi lahuse saamiseks koos selle järgneva aurustamisega (mitmeetapiline protsess) ja sulandi saamiseks (üheastmeline või mitteaurustamisprotsess).

Ammooniumnitraadi tootmiseks neutraliseerimissoojuse abil on võimalikud järgmised põhimõtteliselt erinevad skeemid:

Atmosfäärirõhul töötavad rajatised (mahlaauru ülerõhk 0,15-0,2 at);

Vaakumaurustiga paigaldused;

Surve all töötavad paigaldised ühekordse mahlaauru kuumuse kasutamisega;

Tehased, mis töötavad rõhu all ja kasutavad kahekordselt mahlaauru soojust (kontsentreeritud sulandi saamine).

Tööstuspraktikas kasutatakse neid laialdaselt kui kõige tõhusamaid paigaldisi, mis töötavad atmosfäärirõhul, kasutades neutraliseerimissoojust ja osaliselt ka vaakumaurustiga paigaldisi.

Ammooniumnitraadi saamine selle meetodiga koosneb järgmistest põhietappidest:

1. ammooniumnitraadi lahuse saamine lämmastikhappe neutraliseerimisel ammoniaagiga;

2. ammooniumnitraadi lahuse aurustamine sulamisolekusse;

3. soola kristalliseerimine sulatisest;

4. kuivatamine ja jahutamine sool;

5. pakend.

Neutraliseerimisprotsess viiakse läbi neutralisaatoris, mis võimaldab kasutada reaktsioonisoojust lahuse osaliseks aurustamiseks - ITN. See on ette nähtud ammooniumnitraadi lahuse saamiseks, neutraliseerides 58–60% lämmastikhapet gaasilise ammoniaagiga, kasutades reaktsioonisoojust, et osaliselt aurustada vesi lahusest atmosfäärirõhul vastavalt reaktsioonile:

NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3 + Qkcal

Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

postitatud http://www.allbest.ru/

  • Sissejuhatus
  • 1. Ammooniumnitraadi tootmine
  • 2. Tooraine
  • 3. Ammoniaagi süntees
  • 4. Sihttoote omadused
  • 5. Sihttoote tootmise põhiprotsesside füüsikaline ja keemiline põhjendamine ning tootmise keskkonnaohutus

Sissejuhatus

Kõige olulisem vaade mineraalväetised on lämmastikku sisaldavad: ammooniumnitraat, uurea, ammooniumsulfaat, ammoniaagi vesilahused jne. Lämmastik mängib taimede elus äärmiselt olulist rolli: see on osa klorofüllist, mis on päikeseenergia aktseptor, ja valku, mis on vajalik ammoniaagi ehitamiseks. elav rakk. Taimed saavad tarbida ainult seotud lämmastikku – nitraatide, ammooniumsoolade või amiidide kujul. Mulla mikroorganismide elutegevuse tõttu tekib õhulämmastikust suhteliselt väike kogus seotud lämmastikku. Kaasaegne intensiivpõllumajandus ei saa aga enam eksisteerida ilma õhulämmastiku tööstusliku sidumise tulemusena saadud lämmastikväetiste lisamiseta mulda.

Lämmastikväetised erinevad üksteisest lämmastikusisalduse poolest, lämmastikuühendite kujul (nitraat, ammoonium, amiid), faasilise oleku (tahke ja vedel), eristatakse ka füsioloogiliselt happelisi ja füsioloogiliselt aluselisi väetisi.

1. Ammooniumnitraadi tootmine

Ammooniumnitraat või ammooniumnitraat, NH 4 NO 3 - kristalne aine valge, mis sisaldab 35% lämmastikku ammooniumi ja nitraadi kujul , mõlemad lämmastiku vormid on taimedel kergesti omastatavad. Granuleeritud ammooniumnitraati kasutatakse laialdaselt enne külvi ja igat tüüpi pealisväetamiseks. Väiksemas mahus kasutatakse seda lõhkeainete tootmiseks.

Ammooniumnitraat lahustub hästi vees ja sellel on kõrge hügroskoopsus (võime imada õhust niiskust). See on põhjus, miks väetisegraanulid levivad, kaotavad oma kristalse vormi, toimub väetiste paaknemine - lahtine materjal muutub tahkeks monoliitseks massiks.

Ammooniumnitraati toodetakse kolme tüüpi:

A ja B - kasutatakse tööstuses; kasutatakse plahvatusohtlikes segudes (ammoniidid, ammoniaalid)

B - efektiivne ja levinum lämmastikväetis, mis sisaldab umbes 33-34% lämmastikku; on füsioloogiline happesus.

2. Tooraine

Ammooniumnitraadi tootmise lähteaineteks on ammoniaak ja lämmastikhape.

Lämmastikhape . Puhas lämmastikhape HNO on värvitu vedelik tihedusega 1,51 g/cm3 temperatuuril -42 °C, mis tahkub läbipaistvaks kristalliliseks massiks. Õhus see nagu kontsentreeritud vesinikkloriidhape "suitsetab", kuna selle aurud moodustavad koos õhuniiskusega väikesed udupiiskad. Lämmastikhape ei ole vastupidav ja juba valguse mõjul laguneb järk-järgult:

Mida kõrgem on temperatuur ja kontsentreeritum hape, seda kiiremini toimub lagunemine. Vabanenud lämmastikdioksiid lahustub happes ja annab sellele pruuni värvi.

Lämmastikhape on üks võimsamaid happeid; lahjendatud lahustes laguneb täielikult H ja -NO ioonideks Lämmastikhape on üks tähtsamaid lämmastikuühendeid: seda kasutatakse suurtes kogustes lämmastikväetiste, lõhkeainete ja orgaaniliste värvainete tootmisel, toimib oksüdeeriva ainena paljudes keemilistes protsessides ning kasutatakse väävelhappe, lämmastikmeetodil hapete tootmisel, kasutatakse tsellulooslakkide ja -kilede valmistamiseks .

Lämmastikhappe tööstuslik tootmine . Kaasaegsed tööstuslikud meetodid lämmastikhappe tootmiseks põhinevad ammoniaagi katalüütilisel oksüdeerimisel atmosfäärihapnikuga. Ammoniaagi omaduste kirjeldamisel toodi välja, et see põleb hapnikus ning reaktsiooniproduktideks on vesi ja vaba lämmastik.Kuid katalüsaatorite juuresolekul võib ammoniaagi oksüdeerumine hapnikuga kulgeda erinevalt.Kui ammoniaagi ja õhu segu juhitakse üle katalüsaatori, seejärel toimub 750 ° C ja segu teatud koostise juures peaaegu täielik transformatsioon

Saadud segu läheb kergesti üle, mis koos veega õhuhapniku juuresolekul annab lämmastikhappe.

Plaatinapõhiseid sulameid kasutatakse ammoniaagi oksüdatsiooni katalüsaatoritena.

Ammoniaagi oksüdeerimisel saadud lämmastikhappe kontsentratsioon ei ületa 60%. Vajadusel keskendu

Tööstuses toodetakse lahjendatud lämmastikhapet kontsentratsiooniga 55, 47 ja 45% ning kontsentreeritud lämmastikhapet - 98 ja 97%.Kontsentreeritud hapet transporditakse alumiiniummahutites, lahjendatud hapet - happekindlast terasest valmistatud mahutites.

3. Ammoniaagi süntees

ammoniaaknitraatnitraat tooraine

Ammoniaak on mitmesuguste tööstuses ja põllumajanduses kasutatavate lämmastikku sisaldavate ainete võtmeprodukt. D.N. Prjanišnikov nimetas ammoniaaki "alfaks ja oomegaks" lämmastikku sisaldavate ainete metabolismis taimedes.

Diagramm näitab ammoniaagi peamisi kasutusalasid. Ammoniaagi koostise määras kindlaks C. Berthollet 1784. aastal. Ammoniaak NH 3 on alus, mõõdukalt tugev redutseerija ja efektiivne kompleksimoodustaja vabade sideorbitaalidega katioonide suhtes.

Protsessi füüsikalised ja keemilised alused . Ammoniaagi süntees elementidest viiakse läbi vastavalt reaktsioonivõrrandile

N2+3H2=2NH3; ?H<0

Reaktsioon on pöörduv, eksotermiline, mida iseloomustab suur negatiivne entalpiaefekt (?H = -91,96 kJ/mol) ja kõrgel temperatuuril muutub see veelgi eksotermilisemaks (?H = -112,86 kJ/mol). Le Chatelier’ põhimõtte kohaselt nihkub tasakaal kuumutamisel vasakule, ammoniaagi saagise vähenemise suunas. Entroopia muutus on sel juhul samuti negatiivne ega soosi reaktsiooni. Negatiivse väärtuse ?S korral vähendab temperatuuri tõus reaktsiooni toimumise tõenäosust,

Ammoniaagi sünteesi reaktsioon kulgeb mahu vähenemisega. Reaktsioonivõrrandi kohaselt moodustab 4 mooli algseid gaasilisi reaktiive 2 mooli gaasilist produkti. Le Chatelier’ põhimõttele tuginedes võime järeldada, et tasakaalutingimustes on ammoniaagi sisaldus segus kõrgel rõhul suurem kui madalal rõhul.

4. Sihttoote omadused

Füüsikalis-keemilised omadused . Ammooniumnitraat (ammooniumnitraat) NH4NO3 molekulmass on 80,043; puhas toode on värvitu kristalne aine, mis sisaldab 60% hapnikku, 5% vesinikku ja 35% lämmastikku (mõlemad 17,5% ammoniaagi ja nitraadi kujul). Tehniline toode sisaldab vähemalt 34,0% lämmastikku.

Ammooniumnitraadi põhilised füüsikalised ja keemilised omaduseds:

Ammooniumnitraat on sõltuvalt temperatuurist viies kristallilises modifikatsioonis, mis on atmosfäärirõhul termodünaamiliselt stabiilsed (tabel). Iga modifikatsioon eksisteerib ainult teatud temperatuurivahemikus ning üleminekuga (polümorfse) ühelt modifikatsioonilt teisele kaasnevad muutused kristallstruktuuris, soojuse eraldumine (või neeldumine), aga ka erimahu, soojusmahtuvuse järsk muutus. , entroopia jne Polümorfsed üleminekud on pöörduvad – enantiotroopsed.

Tabel. Ammooniumnitraadi kristallmodifikatsioonid

NH 4 NO 3 -H 2 O süsteem (joonis 11-2) viitab lihtsa eutektikaga süsteemidele. Eutektiline punkt vastab kontsentratsioonile 42,4% MH 4 MO 3 ja temperatuurile -16,9 °C. Diagrammi vasakpoolne haru – vee likvidusjoon – vastab jää vabanemise tingimustele süsteemis NN 4 MO 3 -H 2 O. Likviidsuse kõvera parem haru on MH 4 MO 3 lahustuvuskõver. vees. Sellel kõveral on kolm murdepunkti, mis vastavad modifikatsiooni üleminekute temperatuuridele NH 4 NO 3 1 = 11 (125,8 ° C), II = III (84,2 ° C) ja 111 = IV (32,2 ° C). Sulamistemperatuur (kristallisatsioon) veevaba ammooniumnitraadi temperatuur on 169,6 ° C. See väheneb soola niiskusesisalduse suurenemisega.

NH 4 NO 3 (Tkristall, "C) kristallisatsioonitemperatuuri sõltuvus niiskusesisaldusest (X,%) kuni 1,5% kirjeldab võrrand:

t rist = 169,6–13, 2x (11.6)

Ammooniumnitraadi kristalliseerumistemperatuuri sõltuvus ammooniumsulfaadi lisamisega niiskusesisaldusest (X,%) kuni 1,5% ja ammooniumsulfaati (U, %) kuni 3,0% väljendatakse võrrandiga:

t kristall = 169,6 - 13,2X+2, OU. (11.7).

Ammooniumnitraat lahustub vees ja neelab soojust. Allpool on toodud erineva kontsentratsiooniga ammooniumnitraadi lahustumissoojuse (Q dist) väärtused vees temperatuuril 25 ° C:

C(NH4NO3) % massid 59,69 47.05 38,84 30,76 22,85 15,09 2,17

Q lahus kJ/kg. -202,8 -225,82 -240,45 -256,13 -271,29 -287,49 -320,95

Ammooniumnitraat lahustub hästi vees, etüül- ja metüülalkoholides, püridiinis, atsetoonis ja vedelas ammoniaagis.

Riis. 11-2. Süsteemi oleku diagrammN.H.4 N03 - H20

Termiline lagunemine . Ammooniumnitraat on oksüdeeriv aine, mis võib soodustada põlemist. Suletud ruumis kuumutamisel, kui termilise lagunemise saadusi ei saa vabalt eemaldada, võib salpeet teatud tingimustel plahvatada (detoneerida). Samuti võib see plahvatada tugevate löökide mõjul, näiteks kui see on põhjustatud lõhkeainest.

Algsel temperatuuril 110 °C kuumutamisel toimub järk-järgult nitraadi endotermiline dissotsiatsioon ammoniaagiks ja lämmastikhappeks:

NH 4 NO 3 > NH 3 + HNO 3 - 174,4 kJ/mol. (11,9)

165 °C juures ei ületa kaalulangus 6% päevas. Dissotsiatsiooni kiirus ei sõltu mitte ainult temperatuurist, vaid ka nitraadi pinna ja selle mahu suhtest, lisandite sisaldusest jne.

Ammoniaak lahustub sulatis vähem kui lämmastikhape, seega eemaldatakse see kiiremini; lämmastikhappe kontsentratsioon tõuseb temperatuuriga määratud tasakaaluväärtuseni. Lämmastikhappe olemasolu sulatis määrab termilise lagunemise autokatalüütilise olemuse.

Temperatuurivahemikus 200-270 °C toimub peamiselt nõrgalt eksotermiline reaktsioon nitraadi lagunemisel dilämmastikoksiidiks ja veeks:

NH 4 NO 3 > N 2 O+ 2H 2 O + 36,8 kJ/mol. (11.10)

Märkimisväärset mõju termilise lagunemise kiirusele avaldab lämmastikdioksiid, mis moodustub ammooniumnitraadi dissotsiatsiooniproduktina tekkinud lämmastikhappe termilisel lagunemisel.

Kui lämmastikdioksiid reageerib nitraadiga, moodustub lämmastikhape, vesi ja lämmastik:

NH 4 NO 3 + 2NO 2 > N 2 + 2HNO 3 + H 2 O + 232 kJ/mol (11.11 )

Selle reaktsiooni termiline efekt on rohkem kui 6 korda suurem kui nitraadi N 2 O-ks ja H 2 O-ks lagunemise reaktsiooni termiline efekt. Seega on hapendatud nitraadis isegi tavatemperatuuril olulise eksotermilise reaktsiooni tõttu. koostoimel lämmastikdioksiidiga toimub spontaanne termiline lagunemine, mis ammooniumnitraadi suure massi korral võib viia selle kiire lagunemiseni.

Nitraadi kuumutamisel suletud süsteemis temperatuuril 210-220 °C akumuleerub ammoniaak, lämmastikhappe kontsentratsioon väheneb ja seetõttu on lagunemisreaktsioon tugevalt pärsitud.Termilise lagunemise protsess praktiliselt peatub, hoolimata sellest, et suurem osa soolast on pole veel lagunenud. Kõrgematel temperatuuridel oksüdeerub ammoniaak kiiremini, lämmastikhape koguneb süsteemi ja reaktsioon kulgeb olulise isekiirendusega, mis võib viia plahvatuseni.

Lisand sellele ainete ammooniumnitraat, mis võivad ammoniaagi vabanemisel laguneda (näiteks uurea ja atseetamiid), pärsib termilist lagunemist. Hõbeda või talliumi katioonidega soolad suurendavad oluliselt reaktsioonikiirust, kuna sulatis tekivad kompleksid nitraadiioonidega. Klooriioonidel on termilise lagunemise protsessile tugev katalüütiline toime. Kloriidi ja ammooniumnitraati sisaldava segu kuumutamisel temperatuurini 220-230 °C algab väga kiire lagunemine suurte gaasikoguste eraldumisega. Reaktsioonisoojuse tõttu tõuseb segu temperatuur oluliselt ja lagunemine lõpeb lühikese aja jooksul.

Kui kloriidi sisaldavat segu hoitakse temperatuuril 150–200 ° C, siis esimesel ajaperioodil, mida nimetatakse induktsiooniks, toimub lagunemine kiirusega, mis vastab nitraadi lagunemisele antud temperatuuril. Sel perioodil toimuvad lisaks lagunemisele ka muud protsessid, mille tagajärjeks on eelkõige segu happesisalduse suurenemine ja vähese kloori eraldumine. Pärast induktsiooniperioodi toimub lagunemine suurel kiirusel ning sellega kaasneb tugev soojuse eraldumine ja suures koguses mürgiste gaaside moodustumine. Kell suurepärane sisu kloriid, lõpeb kogu ammooniumnitraadi massi lagunemine kiiresti. Seda silmas pidades on kloriidisisaldus tootes rangelt piiratud.

Ammooniumnitraadi tootmisel kasutatavate mehhanismide töötamisel tuleks kasutada määrdeaineid, mis ei puutu tootega kokku ega vähenda termilise lagunemise algtemperatuuri. Sel eesmärgil võib kasutada näiteks määrdeainet VNIINP-282 (GOST 24926-81).

Lahtiselt ladustamiseks või kottidesse pakendamiseks saadetud toote temperatuur ei tohi ületada 55 °C. Konteineritena kasutatakse polüetüleen- või jõupaberkotte. Temperatuurid, mille juures algavad aktiivsed polüetüleeni ja jõupaberi ammooniumnitraadiga oksüdatsiooni protsessid, on vastavalt 270-280 ja 220-230 °C. Tühjad kile- ja jõupaberkotid tuleb puhastada tootejääkidest ja kui neid ei saa kasutada, tuleb need põletada.

Plahvatusenergia poolest on ammooniumnitraat kolm korda nõrgem kui enamik lõhkeaineid. Granuleeritud toode võib põhimõtteliselt plahvatada, kuid detonaatorikapsliga initsieerimine on võimatu, selleks on vaja võimsate lõhkeainete suuri laenguid.

Nitraadi plahvatuslik lagunemine toimub vastavalt võrrandile:

NH4NO3 > N2 + 0,5O2 + 2H2O + 118 kJ/mol. (11.12)

Vastavalt võrrandile (11.12) peaks plahvatuse soojus olema 1,48 MJ/kg. Kõrvalreaktsioonide esinemise tõttu, millest üks on endotermiline (11,9), on tegelik plahvatussoojus aga 0,96 MJ/kg ja on väike võrreldes heksogeeni plahvatussoojusega (5,45 MJ). Kuid sellise suure võimsusega toote nagu ammooniumnitraat puhul on ohutuse tagamiseks oluline selle plahvatusohtlike omaduste (ehkki nõrkade) arvessevõtmine.

Tarbijate nõuded tööstuses toodetud ammooniumnitraadi kvaliteedile kajastuvad standardis GOST 2-85, mille kohaselt toodetakse kahte klassi kaubanduslikku toodet.

Graanulite tugevus määratakse vastavalt standardile GOST-21560.2-82, kasutades seadmeid IPG-1, MIP-10-1 või OSPG-1M.

Kottidesse pakitud granuleeritud ammooniumnitraadi rabedus määratakse vastavalt standardile GOST-21560.5-82.

GOST 14702-79-" veekindel"

5. Sihttoote tootmise põhiprotsesside füüsikaline ja keemiline põhjendamine ning tootmise keskkonnaohutus

Praktiliselt mittepaakuva ammooniumnitraadi saamiseks kasutatakse mitmeid tehnoloogilisi meetodeid. Tõhus vahend niiskuse neeldumise vähendamiseks hügroskoopsete soolade poolt on nende granuleerimine. Homogeensete graanulite kogupind on väiksem kui sama koguse peenkristallilise soola pind, seega imavad granuleeritud väetised õhust niiskust aeglasemalt. Mõnikord sulatatakse ammooniumnitraat vähem hügroskoopsete sooladega, näiteks ammooniumsulfaadiga.

Sarnaselt toimivate lisanditena kasutatakse ka ammooniumfosfaate, kaaliumkloriidi ja magneesiumnitraati. Ammooniumnitraadi tootmisprotsess põhineb heterogeensel reaktsioonil gaasilise ammoniaagi ja lämmastikhappe lahuse vahel:

NH 3 + HNO 3 = NH 4 NO 3

?H = -144,9 kJ (VIII)

Keemiline reaktsioon kulgeb suure kiirusega; tööstuslikus reaktoris on see piiratud gaasi lahustumisega vedelikus Difusiooni inhibeerimise vähendamiseks on reaktiivide segamisel suur tähtsus.

Intensiivsed tingimused protsessi läbiviimiseks saab suurel määral tagada aparaadi konstruktsiooni väljatöötamisel. Reaktsioon (VIII) viiakse läbi pidevalt töötavas ITN-seadmes (kasutades neutraliseerimissoojust). Reaktor on vertikaalne silindriline seade, mis koosneb reaktsiooni- ja eraldustsoonidest. Reaktsioonitsoonis on klaas /, mille alumises osas on augud lahuse ringluseks. Klaasi sees olevatest aukudest veidi kõrgemale asetatakse mullitaja. 2 gaasilise ammoniaagi varustamiseks, selle kohal - mullitaja 3 lämmastikhappe tarnimiseks. Reaktsiooniauru-vedeliku segu väljub reaktsiooniklaasi ülaosast; osa lahusest eemaldatakse ITN-seadmest ja siseneb lõplikku neutraliseerijasse ning ülejäänud osa (tsirkulatsioon) langeb uuesti. Auru-vedeliku segust eralduv mahlaaur pestakse korgiplaatidel 6 ammooniumnitraadi lahuse ja lämmastikhappe auru pritsmete eest 20% nitraadilahusega ning seejärel mahlaauru kondensaadiga.

Reaktsioonisoojust (VIII) kasutatakse vee osaliseks aurustamiseks reaktsioonisegu(sellest ka aparaadi nimi – ITN). Temperatuuri erinevus sisse erinevad osad seade põhjustab reaktsioonisegu intensiivsema ringluse.

Tehnoloogiline protsess Ammooniumnitraadi tootmine hõlmab lisaks lämmastikhappe ammoniaagiga neutraliseerimise etapile ka nitraadilahuse aurustamise, sulatise granuleerimise, graanulite jahutamise, graanulite töötlemise pindaktiivsete ainetega, pakendamise, ladustamise etappe. ja nitraadi laadimine, gaasiheitmete ja reovee puhastamine.

Joonisel fig. on toodud skeem kaasaegsest suure võimsusega ammooniumnitraadi AS-72 tootmise agregaadist, mille võimsus on 1360 tonni/ööpäevas. Algne 58-60% lämmastikhape kuumutatakse kerises / kuni 70-80 ITN aparaadi mahlaauruga. 3 ja saadeti neutraliseerimisele. Seadmete ees 3 lämmastikhappele lisatakse fosforhapet ja väävelhape sellistes kogustes, et valmistoode sisaldaks 0,3-0,5% P 2 O 5 ja 0,05-0,2% ammooniumsulfaati.

Seade on varustatud kahe paralleelselt töötava ITN-seadmega. Lisaks lämmastikhappele tarnitakse neid kütteseadmes eelsoojendatud gaasiga ammoniaagiga. 2 aurukondensaat kuni 120-130 °С. Tarnitava lämmastikhappe ja ammoniaagi kogused on reguleeritud nii, et ITN-aparaadist väljumisel oleks lahuses väike hapet (2-5 g/l), tagades ammoniaagi täieliku imendumise.

Lämmastikhapet (58-60%) kuumutatakse aparaadis 2 ITN-aparaadi mahlaauruga kuni 80-90 °C 8. Gaas ammoniaak küttekehas 1 kuumutatakse aurukondensaadiga temperatuurini 120-160°C. Lämmastikhape ja gaasiline ammoniaak sisenevad automaatselt juhitavas vahekorras kahe paralleelselt töötava ITN 5 aparaadi reaktsiooniosadesse. ITN-aparaadist väljuvas 89-92% NH 4 NO 3 lahuses temperatuuril 155-170 °C on lämmastikhappe liig vahemikus 2-5 g/l, tagades ammoniaagi täieliku imendumise.

Seadme ülemises osas pestakse reaktsiooniosa mahlaaur ammooniumnitraadi pritsmete eest ära; HNO 3 ja NH 3 aurud 20% ammooniumnitraadi lahusega pesuskraberist 18 ja mahlaauru kondensaat lämmastikhappesoojendist 2, mida serveeritakse aparaadi ülemise osa korgiplaatidel. Osa mahlaaurust kasutatakse lämmastikhappe soojendamiseks küttekehas 2 ja suurem osa sellest suunatakse pesupuhastisse. 18, kus see segatakse granuleerimistorni õhuga, aurustist tuleva auru-õhu seguga 6 ja pestakse pesuri pesuplaatidel. Pestud auru-õhu segu eraldub ventilaatori abil atmosfääri 19.

Lahendus ITN-seadmetest 8 järgemööda läbib neutralisaatorit 4 ja kontrolli neutraliseerijat 5. Neutralisaatori juurde 4 doseerida väävel- ja fosforhappeid koguses, mis tagab valmistootes 0,05-0,2% ammooniumsulfaadi ja 0,3-0,5% P20 sisalduse. Kolbpumpade hapete doseerimist reguleeritakse sõltuvalt seadme koormusest.

Pärast üleliigse NMO3 neutraliseerimist ammooniumnitraadi lahuses ITN-seadmest ja väävel- ja fosforhappe lisamist järelneutralisaatorisse 4 läbib lahus kontroll-järelneutralisaatori 5 (kus ammoniaak tarnitakse automaatselt ainult happe läbimurdmisel järelneutralisaatorist 4) ja siseneb aurustisse 6. Erinevalt AS-67 seadmest on aurusti ülemine osa 6 varustatud kahe sõela pesuplaadiga, mis on varustatud aurukondensaadiga, pestes auru-õhu segu aurustist ammooniumnitraadist

Nitraatsulam aurustist 6, veetihendi ja neutralisaatori läbimine 9 ja filtreerida 10, siseneb paaki 11, kust see tuleb sukelpump 12 tarnitakse läbi detonatsioonivastase otsikuga torujuhtme survepaaki 15, ja seejärel granulaatoritesse 16 või 17. Sulapumpamisseadme ohutuse tagab sulatise temperatuuri automaatse hoidmise süsteem selle aurustumisel aurustis (mitte kõrgem kui 190 °C), sulamiskeskkonna juhtimist ja reguleerimist pärast järelneutralisaatorit. 9 (vahemikus 0,1–0,5 g/l NH 3), reguleerides paagis oleva sulandi temperatuuri 11, pumba korpus 12 ja survetorustik. Kui protsessi regulatiivsed parameetrid lähevad kõrvale, peatub sulatise pumpamine automaatselt ja sulamine paakides 11 ja aurusti 6 kui temperatuur tõuseb, lahjendage see kondensaadiga.

Granuleerimist pakuvad kahte tüüpi granulaatorid: vibroakustilised 16 ja monodispersne 17. Vibroakustilised granulaatorid, mida kasutatakse suuremahulistes seadmetes, on osutunud töökindlamaks ja mugavamaks kasutada.

Sulatus granuleeritakse ristkülikukujulises metalltornis 20 plaani mõõtmetega 8x11 m Graanulite lennukõrgus on 55 m, mis tagab 2-3 mm läbimõõduga graanulite kristalliseerumise ja jahutamise 90-120 ° C-ni vastuõhuvooluga suvel kuni 500 tuh. m/h ja talvel (madalatel temperatuuridel) kuni 300- 400 tuh m/h. Torni põhjas on vastuvõtukoonused, millest graanulid lintkonveieri abil edasi saadetakse 21 saadetakse CC jahutusseadmesse 22.

Jahutusaparaat 22 jagatud kolmeks osaks autonoomse õhuvarustusega keevkihtresti iga sektsiooni all. Selle peaosas on sisseehitatud ekraan, mis sõelub välja granulaatorite töörežiimi katkemise tagajärjel tekkinud nitraaditükid. Tükid saadetakse lahustamiseks. Õhk, mis juhitakse jahutusseadme osadesse ventilaatorite kaudu 23, aparaadis kuumutatud 24 ITN-seadmete mahlaauru kuumuse tõttu. Kuumutamine toimub õhuniiskusel üle 60% ja talvel, et vältida graanulite järsku jahtumist. Ammooniumnitraadi graanulid läbivad järjestikku ühte, kahte või kolme jahutusseadme sektsiooni, olenevalt seadme koormusest ja atmosfääriõhu temperatuurist. Granuleeritud toote soovitatav jahutustemperatuur talvel on alla 27 °C, suvel kuni 40-50 °C. Töötades üksusi lõunapoolsetes piirkondades, kus õhutemperatuur ületab märkimisväärne arv päevi 30 ° C, töötab jahutusseadme kolmas sektsioon eeljahutatud õhuga (aurutava ammoniaagi soojusvahetis). Igasse sektsiooni tarnitud õhuhulk on 75-80 tuh m³/h. Ventilaatori rõhk 3,6 kPa. Temperatuuriga 45-60°C aparaadi sektsioonidest väljuv õhk, mis sisaldab kuni 0,52 g/m 3 ammooniumnitraaditolmu, suunatakse granuleerimistorni, kus see segatakse atmosfääriõhk ja siseneb pesemiseks pesupuhastisse 18.

Jahutatud toode saadetakse lattu või pindaktiivse ainega (NP dispergeeriva ainega) töötlemiseks ja seejärel lahtiselt saatmiseks või kottidesse pakkimiseks. Töötlemine NF dispergeeriva ainega viiakse läbi õõnesaparaadis 27 tsentraalselt paikneva düüsiga, mis pihustab rõngakujulist vertikaalset graanulite voogu, või pöörlevas trumlis. Granuleeritud toote töötlemise kvaliteet kõigis kasutatavates seadmetes vastab GOST 2-85 nõuetele.

Granuleeritud ammooniumnitraati hoitakse laos kuni 11 m kõrgustes hunnikutes Enne tarbijale saatmist söödetakse nitraat laost sõelumiseks ette. Mittestandardne toode lahustatakse, lahus tagastatakse parki. Standardtoodet töödeldakse NF dispergeeriva ainega ja saadetakse tarbijatele.

Väävel- ja fosforhappe mahutid ja pumba varustus nende doseerimiseks on see paigutatud eraldi ühikusse. Keskjuhtimispunkt, elektrialajaam, labori-, teenindus- ja olmeruumid asuvad eraldi hoones.

Postitatud saidile Allbest.ru

...

Sarnased dokumendid

    Ammooniumnitraadi füüsikalis-keemilised omadused. Ammoniaagist ja lämmastikhappest ammooniumnitraadi tootmise põhietapid. Neutraliseerimistehased, mis töötavad atmosfäärirõhul ja töötavad vaakumis. Jäätmete taaskasutamine ja neutraliseerimine.

    kursusetöö, lisatud 31.03.2014

    Valmistatud toodete, toorainete ja tootmiseks kasutatavate materjalide omadused. Ammooniumnitraadi tootmise tehnoloogiline protsess. Lämmastikhappe neutraliseerimine gaasilise ammoniaagiga ja aurustamine kõrgelt kontsentreeritud sulatiseks.

    kursusetöö, lisatud 19.01.2016

    Granuleeritud ammooniumnitraadi tootmise automatiseerimine. Ahelad rõhu stabiliseerimiseks mahlaauru etteandetorustikus ja baromeetrilisest kondensaatorist tuleva aurukondensaadi temperatuuri reguleerimiseks. Rõhu jälgimine vaakumpumba väljalasketorustikus.

    kursusetöö, lisatud 01.09.2014

    Ammooniumnitraat on tavaline ja odav lämmastikväetis. Selle tootmise olemasolevate tehnoloogiliste skeemide ülevaade. Ammooniumnitraadi tootmise moderniseerimine OJSC Cherepovets Azot kompleksse lämmastik-fosfaatväetise tootmisega.

    lõputöö, lisatud 22.02.2012

    Lämmastikhappe tootmise lähteaine ja abimaterjalide omadused. Vastuvõetud tootmisskeemi valik ja põhjendus. Tehnoloogilise skeemi kirjeldus. Protsesside materjalibilansside arvutused. Tehnoloogilise protsessi automatiseerimine.

    lõputöö, lisatud 24.10.2011

    Tööstuslikud meetodid lahjendatud lämmastikhappe tootmiseks. Ammoniaagi oksüdatsiooni katalüsaatorid. Ühend gaasisegu. Optimaalne ammoniaagisisaldus ammoniaagi-õhu segus. Lämmastikhappesüsteemide tüübid. Reaktori materjali- ja soojusbilansi arvutamine.

    kursusetöö, lisatud 14.03.2015

    Ülevaade kaasaegsed meetodid lämmastikhappe tootmine. Paigalduse tehnoloogilise skeemi kirjeldus, põhiaparaadi ja abiseadmete projekt. Lähteaine omadused ja valmistooted, kõrvalsaadused ja tootmisjäätmed.

    lõputöö, lisatud 11.01.2013

    Ammoniaagi sünteesi katalüsaatorite tootmine ja kasutamine. Oksiidkatalüsaatori struktuur, selle redutseerimistingimuste mõju aktiivsusele. Taastumise mehhanism ja kineetika. Termogravimeetriline seade ammoniaagi sünteesi katalüsaatorite regenereerimiseks.

    lõputöö, lisatud 16.05.2011

    Puistematerjalide, niisutatud pulbrite ja pastade granuleerimiseks ja segamiseks mõeldud granulaatorite kirjeldused. Ammooniumnitraadil ja karbamiidil põhinevate kompleksväetiste tootmine. Osakeste vaheliste sidemete tugevdamine kuivatamise, jahutamise ja polümerisatsiooni teel.

    kursusetöö, lisatud 11.03.2015

    Tehnoloogia ja keemilised reaktsioonid ammoniaagi tootmise etapid. Lähteaine, sünteesiprodukt. Süsinikdioksiidist muundatud gaasi puhastamise tehnoloogia analüüs, olemasolevad probleemid ja meetodite väljatöötamine tuvastatud tootmisprobleemide lahendamiseks.

Polümeeri töötlemine

Erinevate polümeeride baasil saadud uute materjalide kõige olulisem omadus on nende valmistoodeteks muutmise lihtsus viskoosse voolamise faasis, kus nende plastilised omadused on kõige enam väljendunud. See võime kergesti vormida (teatud tingimustel, ühel või teisel viisil kuumutamisega seotud) ja seejärel tavalisel temperatuuril omandatud kuju vankumatult säilitada, andis plastilistele massidele oma nime.

Polümeeride töötlemise seisukohalt võib need (samas väga tinglikult) jagada kahte põhirühma: termoplastid, mis hõlmavad materjale, mis muudavad kuumutamisel ainult plastilisust, kuid säilitavad oma struktuuri, ja termoreaktiivsed plastid. mis kuumutamise mõjul lineaarsed molekulid nagu kokku õmmeldaksid, moodustades keerukaid ruumilisi struktuure.

Termoplastide hulka kuuluvad peaaegu kõik plastmassid, mis saadakse monomeeride splaissimisel polümerisatsiooni teel pikkadeks ahelateks. Nimetagem mõned seda tüüpi tavalised plastmassid. Nende hulgas paistab silma polüetüleen ehk polüetüleen, mida ei nimetata ilmaasjata “plastide kuningaks”. Kui poorsed ja vahtplastid välja arvata, on polüetüleen kõige kergem plastmass. Selle erikaal erineb vähe jää omast, mis võimaldab tal veepinnal hõljuda. See on erakordselt vastupidav leelistele ja söövitavatele hapetele ning samas tugev, kergesti painduv, ei kaota painduvust isegi kuuekümnekraadise pakasega. Polüeteen sobib puurimiseks, treimiseks, stantsimiseks - ühesõnaga igasuguseks töötlemiseks nendel masinatel, mida kasutatakse metalli töötlemiseks. Temperatuurini 115–120 ° kuumutatud polüetüleen muutub pehmeks ja plastiliseks ning seejärel saab sellest pressimise või survevaluga toota igasuguseid nõusid - parfüümipudelitest kuni tohutute hapete ja leeliste pudeliteni. Kuumutamisel saab polüetüleenist kergesti rullida õhukesed kiled, mida kasutatakse niiskust kartvate toodete pakkimiseks. Tugevuse ja elastsuse kombinatsioon teeb polüetüleenist mugav materjal vaiksete hammasrataste, ventilatsiooniseadmete ja keemiatehaste torude, ventiilide, tihendite valmistamiseks.

Tavaliste termoplastide hulka kuulub ka polüvinüülkloriid (mida sageli nimetatakse valesti polüvinüülkloriidiks). Selle alusel toodetakse kahte põhilist plastitüüpi: kõva tselluloiditaolist tüüpi - nn vinüülplastid ja pehmed plastid.

See hõlmab ka polüstüreeni – väärtuslikku isolaatorit kõrgsagedusseadmetele ja spetsiaalsetele raadioseadmetele – meenutab välimus värvitu klaas ja polümetüülmetakrülaat (orgaaniline klaas).

Termoplastide hulka kuuluvad korralikult töödeldud looduslikest polümeeridest valmistatud plastikud (näiteks nitrotselluloos, mis saadakse puuvillatselluloosi töötlemisel lämmastik- ja väävelhappe ja tselluloosatsetaadi seguga) ning erandkorras polükondensatsioonil saadud polüamiidvaigud ja nn. "astmeline" meetod. või mitmekordne polümerisatsioon.

Erinevus nende peamiste materjalirühmade vahel on üsna märkimisväärne. Termoplasttooteid saab purustada ja taaskasutada. Nendest teatud toodete valmistamiseks kasutatakse laialdaselt survevalu. Toode kivistub jahutatud vormis mõne sekundiga; Selle tulemusena on kaasaegsete survevalumasinate tootlikkus väga kõrge: päevas saavad nad toota 15–40 tuhat keskmise suurusega toodet ja mitusada tuhat väikest toodet.

Termoreaktiivsete materjalidega on olukord keerulisem: pärast kivistumist on peaaegu võimatu neid taastada viskoossesse-vedelasse olekusse, kus need taas plastiliseks muutuksid. Seetõttu on neist valamine keeruline; need pressitakse enamasti kuumuse all ja saadud tooteid hoitakse vormis nii kaua, kui on vaja, et vaik kogu toote ristlõikes muutuks sulamiskõlbmatuks. Kuid toode ei vaja enam jahutamist.

Kuigi kuumpressimismeetod on mõnevõrra vähem tootlik kui survevalu, on see isegi mitu korda kiirem kui tavalised metalltoodete tootmisprotsessid. See annab tohutu lisakasu metallide asendamisel plastiga. Lõppude lõpuks nõuavad paljud keerukad metalltooted nende viimistlemiseks pikki tootmistoiminguid. Tüüpiline näide on stantside tootmine, mis nõuab kõige kvalifitseeritud tööriistatootjate pikaajalisi pingutusi. Nõukogude autotööstus kasutab nüüd marke, mis on valmistatud nn epoksüvaigud sobiva täiteainega. Nende loomisel kasutatakse ühte põhitoimingut - valamist ja ühte abi - üksikute juhuslikult tekkinud ebatasasuste puhastamist. Tööstus on jõudnud lähedale suurte toodete, näiteks autokerede, mootorpaatide jms valmistamise probleemi lahendamisele.

Astmelise polümerisatsiooni teel saadud plastilise massi – polükaprolaktaami (nagu nailonvaiku keemikute keeles nimetatakse) näitel on selgelt näha, kui meelevaldsed on piirid, mis praktikas eraldavad plastmassi sünteetilistest kiududest.

Kapronvaiku saadakse aminokaproonhappe - kaprolaktaami laktaamist, mis omakorda ekstraheeritakse fenoolist, benseenist, furfuraalist (väga paljulubav tooraine, mis moodustub eelkõige põllumajandusjäätmete töötlemisel) ja atsetüleenist, mis saadakse toimel. vett kaltsiumkarbiidil. Pärast polümerisatsiooni lõppu vabaneb polükaprolaktaam reaktorist õhukese pilu kaudu. Samal ajal taheneb see paelaks, mis seejärel jahvatatakse puruks. Pärast täiendavat puhastamist monomeeri jääkidest saadakse meile vajalik polüamiidvaik. Sellest vaigust, mille sulamistemperatuur on üsna kõrge (216-218 °), valmistatakse aurulaevakruvisid, laagrikestasid, masinate hammasrattaid jne. Kuid polüamiidvaikusid kasutatakse kõige laialdasemalt selliste keermete valmistamisel, millest ei mädane. tehakse kalavõrke ja nailonsukki jne.

Filamendid moodustuvad vaigusulast, mis läbib väikseid auke, moodustades voogusid, mis tahkuvad jahutamisel filamentideks. Mitu elementaarset filamenti liidetakse üheks ja allutatakse väänamisele ja tõmbamisele.

Keemia on sellise tööstusliku progressi määrava teguri nagu automatiseerimine usaldusväärseim liitlane. Keemiatehnoloogia on oma kõige olulisema omaduse tõttu, mida eriti rõhutati N. S. Hruštšovi ettekandes NLKP 21. kongressil, nimelt järjepidevuse tõttu, kõige tõhusam ja soovitavam automatiseerimise objekt. Kui arvestada lisaks sellele keemiline tootmine selle põhisuundades - see on suurtonnaaži- ja masstootmine, siis võib selgelt ette kujutada, millised tohutud tööjõu kokkuhoiu ja tootmise laiendamise allikad sisaldavad keemiat, eriti polümeeride keemiat ja tehnoloogiat.

Olulisemate tehniliste polümeermaterjalide struktuuri ja nende omaduste vaheliste sügavate seoste äratundmine ning „disaini“ õppimine polümeermaterjalid Omapäraste "keemiliste jooniste" järgi võivad keemiateadlased julgelt öelda: "Piiramatu valikuga materjalide ajastu on alanud."

Väetiste kasutamine

Sotsialistliku põllumajanduse ees seisab ülesanne luua meie riigis toiduainete küllus ja varustada tööstus täielikult toorainega.

Lähiaastatel suureneb oluliselt teraviljatoodete, suhkrupeedi, kartuli, tööstuskultuuride, puuviljade, köögiviljade, söödataimede tootmine. Oluliselt suureneb põhiliste loomakasvatussaaduste tootmine: liha, piim, vill jne.

Selles võitluses toidu külluse pärast mängib keemia tohutut rolli.

Põllumajandussaaduste tootmise suurendamiseks on kaks võimalust: esiteks kasvatatava pinna laiendamine; teiseks, suurendades tootlikkust juba haritud maamassiividel. Siin tulebki keemia põllumajandusele appi.

Väetised mitte ainult ei suurenda nende abiga kasvatatavate põllukultuuride kogust, vaid parandavad ka kvaliteeti. Need suurendavad suhkrusisaldust peedis ja tärklist kartulis, suurendavad lina- ja puuvillakiu tugevust jne. Väetised suurendavad taimede vastupanuvõimet haigustele, põuale ja külmale.

Meie põllumajandus vajab lähiaastatel palju mineraal- ja orgaanilisi väetisi. See saab keemiatööstusest mineraalväetisi. Lisaks erinevatele mineraalväetistele varustab keemiatööstus põllumajandust kahjulike putukate, taimehaiguste ja umbrohtude vastu võitlemiseks pestitsiididega – herbitsiididega, samuti kasvu ja viljakuse reguleerimise vahenditega – kasvustimulaatoritega, vahenditega puuvillalehtede koristuseelseks mahalangemiseks jne. (nende rakendust ja tegevust kirjeldatakse lähemalt 4. köites DE).

Mis tüüpi väetisi on olemas?

Põllumajanduses kasutatavad väetised jagunevad kahte põhirühma: orgaanilised ja mineraalväetised. Orgaaniliste väetiste hulka kuuluvad: sõnnik, turvas, haljasväetis(taimed, mis neelavad õhulämmastikku) ja erinevad kompostid. Lisaks mineraalainetele sisaldavad need ka orgaanilisi aineid.

Meie riigis toodetakse ka kompleksväetisi ehk mitmetahulisi väetisi. Need sisaldavad mitte ühte, vaid kahte või kolme akut. Oluliselt areneb ka mikroväetiste kasutamine põllumajanduses. Need sisaldavad boori, vaske, mangaani, molübdeeni, tsinki ja muid elemente, millest väikesed kogused (mitu kilogrammi hektari kohta) on vajalikud taimede arenguks ja vilja kandmiseks.

Lisaks kasutatakse põllumajanduses ka nn kaudseid väetisi: lupja, kipsi jne. Need muudavad muldade omadusi: kõrvaldavad taimedele kahjuliku happesuse, suurendavad kasulike mikroorganismide aktiivsust ja muudavad mullas endas sisalduvad toitained mullaks. taimedele ligipääsetavam vorm.muld jne.

LÄMmastikväetised

Enamiku lämmastikväetiste tootmise lähteaineks on ammoniaak. Seda saadakse sünteesil lämmastikust ja vesinikust või kõrvalsaadusena kivisöe ja turba koksimisel.

Levinumad lämmastikväetised on ammooniumnitraat, ammooniumsulfaat, kaltsiumnitraat, naatriumnitraat, uurea, vedelad lämmastikväetised (vedel ammoniaak, ammoniaak, ammoniaagivesi).

Need väetised erinevad üksteisest lämmastikuühendite kujul. Mõned sisaldavad lämmastikku ammoniaagi kujul. Need on ammoniaakväetised. Nende hulka kuuluvad ammooniumsulfaat. Teistes riikides on lämmastik nitraadi kujul, st lämmastikhappe soolade kujul. Need on nitraatväetised. Nende hulka kuuluvad naatriumnitraat ja kaltsiumnitraat. Ammooniumnitraat sisaldab lämmastikku nii nitraadi kui ka ammooniumi kujul. Karbamiid sisaldab lämmastikku amiidühendi kujul.

Lämmastikväetiste nitraatvormid lahustuvad vees kergesti, ei imendu pinnasesse ja pestakse sealt kergesti välja. Taimed omastavad neid kiiremini kui muud lämmastikuühendite vormid.

Ammoniaakväetised lahustuvad samuti hästi vees ja imenduvad hästi taimedesse, kuid toimivad aeglasemalt kui nitraatväetised. Ammoniaak imendub pinnasesse hästi ja pestakse sellest halvasti välja. Seetõttu tagavad ammoniaakväetised taimedele kauem lämmastiktoite. Need on ka odavamad. See on nende eelis nitraatväetiste ees.

Kuidas ammooniumnitraati toodetakse?

Ammooniumnitraat on üks levinumaid väetisi.

Ammooniumnitraati (teise nimetusega ammooniumnitraat) toodetakse tehastes lämmastikhappest ja ammoniaagist nende ühendite keemilisel koostoimel.

Tootmisprotsess koosneb järgmistest etappidest:

  1. Lämmastikhappe neutraliseerimine gaasilise ammoniaagiga.
  2. Ammooniumnitraadi lahuse aurustamine.
  3. Ammooniumnitraadi kristalliseerumine.
  4. Kuivatav sool.

Joonisel on kujutatud ammooniumnitraadi tootmise lihtsustatud protsessi vooskeem. Kuidas see protsess toimub?

Lähteaine - gaasiline ammoniaak ja lämmastikhape (vesilahus) - siseneb neutralisaatorisse. Siin tekib mõlema aine keemilise interaktsiooni tulemusena äge reaktsioon suure hulga soojuse vabanemisega. Sel juhul osa veest aurustub ja tekkiv veeaur (nn mahlaaur) juhitakse lõksu kaudu väljapoole.

Mittetäielikult aurustunud ammooniumnitraadi lahus voolab neutraliseerijast järgmisesse seadmesse – lõplikku neutraliseerijasse. Selles lõppeb pärast ammoniaagi vesilahuse lisamist lämmastikhappe neutraliseerimise protsess.

Eelneutralisaatorist pumbatakse ammooniumnitraadi lahus aurustisse – pidevalt töötavasse vaakumseadmesse. Sellistes seadmetes olev lahus aurustatakse alandatud rõhul, antud juhul rõhul 160-200 mm Hg. Art. Aurustumissoojus kantakse lahusele läbi auruga kuumutatud torude seinte.

Aurustatakse, kuni lahuse kontsentratsioon jõuab 98% -ni. Pärast seda läheb lahus kristalliseerumiseks.

Ühe meetodi kohaselt toimub ammooniumnitraadi kristalliseerumine trumli pinnal, mida seestpoolt jahutatakse. Trummel pöörleb ja selle pinnale moodustub kuni 2 mm paksune kristalliseeruvast ammooniumnitraadist koorik. Koorik lõigatakse noaga ära ja saadetakse läbi renni kuivatamiseks.

Ammooniumnitraati kuivatatakse kuuma õhuga pöörlevates kuivatustrumlites temperatuuril 120°. Pärast kuivatamist saadetakse valmistoode pakendamiseks. Ammooniumnitraat sisaldab 34-35% lämmastikku. Paakumise vähendamiseks lisatakse selle koostisesse tootmise käigus erinevaid lisandeid.

Ammooniumnitraati toodavad tehased graanulitena ja helvestena. Helveste salpeet imab õhust tugevalt niiskust, nii et ladustamise ajal levib see laiali ja kaotab rabeduse. Granuleeritud ammooniumnitraat on terade (graanulite) kujul.

Ammooniumnitraadi granuleerimine toimub enamasti tornides (vt joonis). Aurustunud ammooniumnitraadi lahus - sula - pihustatakse torni lakke paigaldatud tsentrifuugi abil.

Sulatus voolab pideva joana tsentrifuugi pöörlevasse perforeeritud trumlisse. Trumli aukudest läbi minnes muutub pihusti sobiva läbimõõduga pallideks ja kõvastub alla kukkudes.

Granuleeritud ammooniumnitraat on heade füüsikaliste omadustega, ei paakne säilitamisel, hajub hästi põllul ja imab õhust aeglaselt niiskust.

Ammooniumsulfaat - (muidu - ammooniumsulfaat) sisaldab 21% lämmastikku. Suurema osa ammooniumsulfaadist toodab koksitööstus.

Lähiaastatel areneb kõvasti kontsentreerituima lämmastikväetise, karbamiidi ehk uurea tootmine, mis sisaldab 46% lämmastikku.

Karbamiidi toodetakse kõrge rõhu all sünteesi teel ammoniaagist ja süsinikdioksiidist. Seda kasutatakse mitte ainult väetisena, vaid ka kariloomade söötmiseks (täiendades valgutoitumist) ja vaheühendina plasti tootmisel.

Suure tähtsusega on ka vedelad lämmastikväetised – vedel ammoniaak, ammoniaak ja ammoniaagivesi.

Vedelat ammoniaaki toodetakse gaasilisest ammoniaagist kõrgrõhu all vedeldamise teel. See sisaldab 82% lämmastikku. Ammoniaagiühendid on ammooniumnitraadi, kaltsiumnitraadi või uurea lahused vedelas ammoniaagis väikese veelisandiga. Need sisaldavad kuni 37% lämmastikku. Ammoniaagi vesi on ammoniaagi vesilahus. See sisaldab 20% lämmastikku. Oma mõjult põllukultuurile ei jää vedelad lämmastikväetised alla tahketele. Ja nende tootmine on palju odavam kui tahke, kuna lahuse aurustamise, kuivatamise ja granuleerimise toimingud on välistatud. Kolmest vedela lämmastikväetise tüübist on enim kasutatav ammoniaagivesi. Vedelväetiste pinnasesse laotamine, samuti nende ladustamine ja transport nõuab muidugi spetsiaalseid masinaid ja seadmeid.

Ammooniumnitraadi valmistamise tehnoloogiline protsess hõlmab lisaks lämmastikhappe ammoniaagiga neutraliseerimise etapile ka nitraadilahuse aurustamise, sulatise granuleerimise, graanulite jahutamise, graanulite töötlemise pindaktiivsete ainetega etappe. , nitraadi pakendamine, ladustamine ja laadimine, gaasiheitmete ja reovee puhastamine.

Algne 58--60% lämmastikhape kuumutatakse kerises / kuni 70--80 ITN-aparaadi mahlaauruga. 3 ja saadeti neutraliseerimisele. Seadmete ees 3 Fosfor- ja väävelhapet lisatakse lämmastikhappele sellises koguses, et valmistoode sisaldaks 0,3-0,5% P2O5 ja 0,05-0,2% ammooniumsulfaati.

Seade on varustatud kahe paralleelselt töötava ITN-seadmega. Lisaks lämmastikhappele tarnitakse neid kütteseadmes eelsoojendatud gaasiga ammoniaagiga. 2 aurukondensaat kuni 120-- 130 °C. Tarnitava lämmastikhappe ja ammoniaagi kogused reguleeritakse nii, et pumbaaparaadist väljumisel oleks lahuses väike hapet (2-5 g/l), tagades ammoniaagi täieliku imendumise.

Lämmastikhapet (58-60%) kuumutatakse aparaadis 2 ITN-aparaadi mahlaauruga kuni 80--90 °C 8. Gaas ammoniaak küttekehas 1 kuumutatakse aurukondensaadiga temperatuurini 120--160°C. Lämmastikhape ja gaasiline ammoniaak sisenevad automaatselt juhitavas vahekorras kahe paralleelselt töötava ITN 5 aparaadi reaktsiooniosadesse. ITN aparaadist väljuvas NH4NO3 89--92% lahuses temperatuuril 155--170 °C on lämmastikhappe liig vahemikus 2-5 g/l, mis tagab ammoniaagi täieliku imendumise.

Seadme ülemises osas pestakse reaktsiooniosa mahlaaur ammooniumnitraadi pritsmete eest ära; HNO3 ja NНз aurud 20% ammooniumnitraadi lahusega pesupuhastist 18 ja mahlaauru kondensaat lämmastikhappesoojendist 2, mida serveeritakse aparaadi ülemise osa korgiplaatidel. Osa mahlaaurust kasutatakse lämmastikhappe soojendamiseks küttekehas 2 ja suurem osa sellest suunatakse pesupuhastisse. 18, kus see segatakse granuleerimistorni õhuga, aurustist tuleva auru-õhu seguga 6 ja pestakse pesuri pesuplaatidel. Pestud auru-õhu segu eraldub ventilaatori abil atmosfääri 19.

Lahendus ITN-seadmetest 8 järgemööda läbib neutralisaatorit 4 ja kontrolli neutraliseerijat 5. Neutralisaatori juurde 4 doseerida väävel- ja fosforhappeid koguses, mis tagab valmistootes 0,05-0,2% ammooniumsulfaadi ja 0,3-0,5% P20 sisalduse. Kolbpumpade hapete doseerimist reguleeritakse sõltuvalt seadme koormusest.

Pärast üleliigse NMO3 neutraliseerimist ammooniumnitraadi lahuses ITN-seadmest ja väävel- ja fosforhappe lisamist järelneutralisaatorisse 4 läbib lahus kontroll-järelneutralisaatori 5 (kus ammoniaak tarnitakse automaatselt ainult järelneutralisaatori happelise läbimurde korral 4) ja siseneb aurustisse 6. Erinevalt AS-67 seadmest on aurusti ülemine osa 6 varustatud kahe sõela pesuplaadiga, mis on varustatud aurukondensaadiga, pestes auru-õhu segu aurustist ammooniumnitraadist

Nitraatsulam aurustist 6, veetihendi ja neutralisaatori läbimine 9 ja filtreerida 10, siseneb paaki 11, kus see pärineb sukelpumbast 12 tarnitakse läbi detonatsioonivastase otsikuga torujuhtme survepaaki 15, ja seejärel granulaatoritesse 16 või 17. Sulapumpamisseadme ohutuse tagab sulatise temperatuuri automaatse hoidmise süsteem selle aurustumisel aurustis (mitte kõrgem kui 190 °C), sulamiskeskkonna juhtimist ja reguleerimist pärast järelneutralisaatorit. 9 (vahemikus 0,1–0,5 g/l NНз), sulamistemperatuuri reguleerimine paagis 11, pumba korpus 12 ja survetorustik. Kui protsessi regulatiivsed parameetrid lähevad kõrvale, peatub sulatise pumpamine automaatselt ja sulamine paakides 11 ja aurusti 6 kui temperatuur tõuseb, lahjendage see kondensaadiga.

Granuleerimist pakuvad kahte tüüpi granulaatorid: vibroakustilised 16 ja monodispersne 17. Vibroakustilised granulaatorid, mida kasutatakse suure võimsusega seadmetel, osutusid töökindlamaks ja mugavamaks.

Sulatus granuleeritakse ristkülikukujulises metalltornis 20 mõõtmetega plaanis 8x11 m. Graanulite lennukõrgus 55 m tagab 2--3 mm läbimõõduga graanulite kristalliseerumise ja jahutamise 90--120 °C-ni vastuõhuvooluga suvel kuni 500 tuhat m?h ja talvel (madalatel temperatuuridel) kuni 300--400 tuh m?h. Torni põhjas on vastuvõtukoonused, millest graanulid lintkonveieri abil edasi saadetakse 21 saadetakse CC jahutusseadmesse 22.

Jahutusaparaat 22 jagatud kolmeks osaks autonoomse õhuvarustusega keevkihtresti iga sektsiooni all. Selle peaosas on sisseehitatud ekraan, mis sõelub välja granulaatorite töörežiimi katkemise tagajärjel tekkinud nitraaditükid. Tükid saadetakse lahustamiseks. Õhk, mis juhitakse jahutusseadme osadesse ventilaatorite kaudu 23, aparaadis kuumutatud 24 ITN-seadmete mahlaauru kuumuse tõttu. Kuumutamine toimub õhuniiskusel üle 60% ja talvel, et vältida graanulite järsku jahtumist. Ammooniumnitraadi graanulid läbivad järjestikku ühte, kahte või kolme jahutusseadme sektsiooni, olenevalt seadme koormusest ja atmosfääriõhu temperatuurist. Granuleeritud toote soovitatav jahutustemperatuur talvel on alla 27 °C, suvel kuni 40-50 °C. Töötades üksusi lõunapoolsetes piirkondades, kus õhutemperatuur ületab märkimisväärne arv päevi 30 ° C, töötab jahutusseadme kolmas sektsioon eeljahutatud õhuga (aurutava ammoniaagi soojusvahetis). Igasse sektsiooni tarnitava õhu hulk on 75-80 tuhat m/h. Ventilaatori rõhk 3,6 kPa. Temperatuuriga 45-60°C aparaadi sektsioonidest väljatõmbeõhk, mis sisaldab kuni 0,52 g/m 3 ammooniumnitraaditolmu, suunatakse granuleerimistorni, kus see segatakse atmosfääriõhuga ja suunatakse pesupesasse. pesupuhasti 18.

Jahutatud toode saadetakse lattu või pindaktiivse ainega (NP dispergeeriva ainega) töötlemiseks ja seejärel lahtiselt saatmiseks või kottidesse pakkimiseks. Töötlemine NF dispergeeriva ainega viiakse läbi õõnesaparaadis 27 tsentraalselt paikneva düüsiga, mis pihustab rõngakujulist vertikaalset graanulite voogu, või pöörlevas trumlis. Granuleeritud toote töötlemise kvaliteet kõigis kasutatavates seadmetes vastab GOST 2---85 nõuetele.

Granuleeritud ammooniumnitraati hoitakse laos kuni 11 m kõrgustes hunnikutes Enne tarbijale saatmist söödetakse nitraat laost sõelumiseks ette. Mittestandardne toode lahustatakse, lahus tagastatakse parki. Standardtoodet töödeldakse NF dispergeeriva ainega ja saadetakse tarbijatele.

Väävel- ja fosforhappe mahutid ja pumpamisseadmed nende doseerimiseks on paigutatud eraldi üksusesse. Keskjuhtimispunkt, elektrialajaam, labori-, teenindus- ja olmeruumid asuvad eraldi hoones.


Vene Föderatsiooni haridus- ja teadusministeerium

Riiklik õppeasutus

Erialane kõrgharidus

"Tveri Riiklik Tehnikaülikool"

TPM osakond

Kursuse töö

distsipliinis: "Üldine keemiatehnoloogia"

Ammooniumnitraadi tootmine

  • Sisu

Sissejuhatus

1. Ammooniumnitraadi füüsikalis-keemilised omadused

2. Tootmismeetodid

3. Ammoniaagist ja lämmastikhappest ammooniumnitraadi tootmise põhietapid

3.1 Ammooniumnitraadi lahuste valmistamine

3.1.1 Neutraliseerimisprotsessi põhitõed

3.1.2 Neutraliseerimispaigaldiste omadused

3. 1 5 Põhivarustus

4. Materjali- ja energiaarvutused

5. Termodünaamiline arvutus

6. Jäätmete taaskasutamine ja neutraliseerimine ammooniumnitraadi tootmisel

Järeldus

Kasutatud allikate loetelu

Lisa A

Sissejuhatus

Looduses ja inimese elus on lämmastik ülimalt oluline. See on osa valguühenditest (16-18%), mis on taime- ja loomamaailma aluseks. Inimene tarbib päevas 80-100 g valku, mis vastab 12-17 g lämmastikule.

Taimede normaalseks arenguks paljud keemilised elemendid. Peamised neist on süsinik, hapnik, vesinik, lämmastik, fosfor, magneesium, väävel, kaltsium, kaalium ja raud. Taime kolm esimest elementi saadakse õhust ja veest, ülejäänud ekstraheeritakse pinnasest.

Lämmastik mängib eriti olulist rolli taimede mineraaltoitmises, kuigi selle keskmine sisaldus taimemassis ei ületa 1,5%. Ilma lämmastikuta ei saa ükski taim normaalselt elada ega areneda.

Lämmastik on lahutamatu osa mitte ainult taimsed valgud, vaid ka klorofüll, mille abil taimed päikeseenergia mõjul atmosfääri süsinikdioksiidist CO2 süsinikku neelavad.

Looduslikud lämmastikuühendid tekivad orgaaniliste jääkide keemiliste lagunemisprotsesside tulemusena, äikeselahenduse ajal, aga ka biokeemiliselt spetsiaalsete bakterite - Azotobacter - tegevuse tulemusena, mis absorbeerivad otse õhust lämmastikku. Sama võime omavad liblikõieliste taimede (hernes, lutsern, oad, ristik jt) juurtes elutsevad mügarbakterid.

Saadud saagiga eemaldatakse igal aastal mullast märkimisväärne kogus lämmastikku ja muid põllukultuuride arenguks vajalikke toitaineid. Lisaks lähevad osa toitaineid kaotsi nende leostumisel põhja- ja vihmaveega. Seetõttu on saagi vähenemise ja mulla kurnamise vältimiseks vaja seda täiendada toitaineid tegemise teel erinevat tüüpi väetised

Teatavasti on peaaegu igal väetisel füsioloogiline happesus või aluselisus. Olenevalt sellest võib tal olla mulda hapestav või leelistav toime, mida arvestatakse teatud põllukultuuride puhul kasutades.

Hapenemist põhjustavad väetised, mille aluselised katioonid eraldavad taimed mullast kiiremini; Taimed, mis tarbivad väetistest kiiremini happelisi anioone, soodustavad mulla leelistamist.

Ammooniumkatiooni NH4 (ammooniumnitraat, ammooniumsulfaat) ja amiidrühma NH2 (uurea) sisaldavad lämmastikväetised hapestavad mulda. Ammooniumnitraadi hapestav toime on nõrgem kui ammooniumsulfaadil.

Olenevalt pinnase iseloomust, kliima- ja muudest tingimustest on erinevate kultuuride jaoks vaja erinevas koguses lämmastikku.

Ammooniumnitraat (ammooniumnitraat või ammooniumnitraat) omab märkimisväärset kohta lämmastikväetiste hulgas, mille maailmatoodangu maht on hinnanguliselt miljoneid tonne aastas.

Praegu moodustab meie riigi põllumajanduses kasutatavatest lämmastikväetistest ligikaudu 50% ammooniumnitraat.

Ammooniumnitraadil on teiste lämmastikväetiste ees mitmeid eeliseid. See sisaldab 34-34,5% lämmastikku ja on selle poolest uurea CO(NH2) 2 järel teisel kohal, sisaldades 46% lämmastikku. Teistes lämmastikku ja lämmastikku sisaldavates väetistes on lämmastikku oluliselt vähem (lämmastikusisaldus on antud kuivaines):

Tabel 1 – Lämmastikusisaldus ühendites

Ammooniumnitraat on universaalne lämmastikväetis, kuna sisaldab samaaegselt nii ammooniumi kui ka lämmastiku nitraatvorme. See on efektiivne kõigis tsoonides, peaaegu kõigi põllukultuuride puhul.

On väga oluline, et ammooniumnitraadi lämmastikuvorme kasutaksid taimed erinevatel aegadel. Valkude sünteesis otseselt osalev ammooniumlämmastik imendub taimedesse kasvuperioodil kiiresti; nitraatlämmastik imendub suhteliselt aeglaselt, seega on see tõhusam kaua aega. Samuti on kindlaks tehtud, et lämmastiku ammoniaagivormi saavad taimed kasutada ilma eelneva oksüdatsioonita.

Need ammooniumnitraadi omadused avaldavad väga positiivset mõju peaaegu kõigi põllukultuuride saagikuse suurendamisele.

Ammooniumnitraat on osa suurest stabiilsete lõhkeainete rühmast. Lõhketöödel kasutatakse puhtaid või teatud lisanditega töödeldud ammooniumnitraadil ja ammooniumnitraadil põhinevaid lõhkeaineid.

Dilämmastikoksiidi tootmiseks kasutatakse väikest kogust salpeetrit, mida kasutatakse meditsiinis.

Koos ammooniumnitraadi tootmismahu suurendamisega olemasolevate tootmishoonete kaasajastamise ja uute rajamise teel võetakse meetmeid valmistoote kvaliteedi edasiseks parandamiseks (100% mureneva toote saamine ja graanulite säilimine pärast toote pikaajalist ladustamist ).

1. Ammooniumnitraadi füüsikalis-keemilised omadused

IN puhtal kujul ammooniumnitraat on valge kristalne aine, mis sisaldab 35% lämmastikku, 60% hapnikku ja 5% vesinikku. Tehniline toode on valge kollaka varjundiga ja sisaldab vähemalt 34,2% lämmastikku.

Ammooniumnitraat on paljude anorgaaniliste ja orgaaniliste ühendite tugev oksüdeerija. See reageerib ägedalt mõnede ainete sulamitega, isegi plahvatusohtlikult (näiteks naatriumnitritiga NaNO2).

Kui gaasilist ammoniaaki juhtida üle tahke ammooniumnitraadi, tekib kiiresti väga liikuv vedelik - ammoniaak 2NH4NO3*2Np või NH4NO3*3Np.

Ammooniumnitraat lahustub hästi vees, etüül- ja metüülalkoholides, püridiinis, atsetoonis ja vedelas ammoniaagis. Temperatuuri tõustes suureneb ammooniumnitraadi lahustuvus oluliselt.

Ammooniumnitraadi lahustamisel vees neeldub suur hulk soojust. Näiteks kui 1 mool kristallilist NH4NO3 lahustatakse 220-400 moolis vees ja temperatuuril 10-15 °C, neeldub 6,4 kcal soojust.

Ammooniumnitraadil on sublimeerumisvõime. Kui ammooniumnitraati hoitakse kõrgendatud temperatuuri ja õhuniiskuse tingimustes, suureneb selle maht ligikaudu kaks korda, mis tavaliselt põhjustab anuma purunemise.

Ammooniumnitraadi graanulite pinnal on mikroskoobi all selgelt nähtavad poorid ja praod. Nitraadigraanulite suurenenud poorsus mõjutab väga negatiivselt valmistoote füüsikalisi omadusi.

Ammooniumnitraat on väga hügroskoopne. Vabas õhus, õhukeses soolakihis, muutub see kiiresti niiskeks, kaotab kristalse kuju ja hakkab hägustuma. See, mil määral sool õhust niiskust imab, sõltub selle niiskusest ja aururõhust antud soola küllastunud lahuse kohal antud temperatuuril.

Õhu ja hügroskoopse soola vahel toimub niiskuse vahetus. Otsustavat mõju sellele protsessile avaldab õhu suhteline niiskus.

Kaltsiumil ja lubi-ammooniumnitraadil on küllastunud lahuste suhtes suhteliselt madal veeaururõhk; teatud temperatuuril vastavad need madalaimale suhtelisele õhuniiskusele. Need on ülaltoodud lämmastikväetiste hulgas kõige hügroskoopsemad soolad. Ammooniumsulfaat on kõige vähem hügroskoopne ja kaaliumnitraat peaaegu täielikult mittehügroskoopne.

Niiskust imab ainult suhteliselt väike soolakiht, mis asub vahetult ümbritseva õhu kõrval. Kuid isegi selline salpeetri niisutamine halvendab oluliselt valmistoote füüsikalisi omadusi. Kiirus, millega ammooniumnitraat õhust niiskust imab, suureneb temperatuuri tõustes järsult. Seega on 40 °C juures niiskuse neeldumise kiirus 2,6 korda suurem kui 23 °C juures.

Ammooniumnitraadi hügroskoopsuse vähendamiseks on välja pakutud palju meetodeid. Üks selline meetod põhineb ammooniumnitraadi segamisel või sulatamisel teise soolaga. Teise soola valimisel lähtuge järgmisest reeglist: hügroskoopsuse vähendamiseks peab veeauru rõhk soolade segu küllastunud lahuse kohal olema suurem kui nende rõhk puhta ammooniumnitraadi küllastunud lahuse kohal.

On kindlaks tehtud, et kahe ühise iooniga soola segu hügroskoopsus on suurem kui kõige hügroskoopsemal neist (erandiks on ammooniumnitraadi segud või sulamid ammooniumsulfaadiga ja mõned teised). Ammooniumnitraadi segamine mittehügroskoopsete, kuid vees mittelahustuvate ainetega (näiteks lubjakivitolm, fosfaatkivim, dikaltsiumfosfaat jne) ei vähenda selle hügroskoopsust. Paljud katsed on näidanud, et kõigil sooladel, mille lahustuvus vees on sama või suurem kui ammooniumnitraadil, on omadus suurendada selle hügroskoopsust.

Sooli, mis võivad vähendada ammooniumnitraadi hügroskoopsust, tuleb lisada suurtes kogustes (näiteks kaaliumsulfaat, kaaliumkloriid, diammooniumfosfaat), mis vähendab järsult toote lämmastikusisaldust.

Enamik tõhus viisÕhust niiskuse imendumise vähendamiseks kaetakse salpeetriosakesed orgaaniliste ainete kaitsekiledega, mida vesi ei niisuta. Kaitsekile vähendab niiskuse imendumise kiirust 3-5 korda ja aitab parandada ammooniumnitraadi füüsikalisi omadusi.

Ammooniumnitraadi negatiivne omadus on selle paaknemisvõime - kaotada ladustamise ajal voolavus (purune). Sel juhul muutub ammooniumnitraat tahkeks monoliitseks massiks, mida on raske lihvida. Ammooniumnitraadi paakumist põhjustavad mitmed põhjused.

Valmistoote suurenenud niiskusesisaldus. Mis tahes kujuga ammooniumnitraadi osakesed sisaldavad alati niiskust küllastunud (ema)lahuse kujul. NH4NO3 sisaldus sellises lahuses vastab soola lahustuvusele temperatuuridel, mille juures see konteinerisse laaditakse. Kui valmistoode jahtub, muutub emalahus sageli üleküllatuks. Temperatuuri edasise languse korral langeb üleküllastunud lahusest välja suur hulk 0,2–0,3 mm suurusi kristalle. Need uued kristallid tsementeerivad varem sidumata nitraadiosakesi, muutes selle tihedaks massiks.

Salpeetri osakeste madal mehaaniline tugevus. Ammooniumnitraati toodetakse ümarate osakeste (graanulite), plaatide või väikeste kristallide kujul. Granuleeritud ammooniumnitraadi osakesed on väiksema eripinnaga ja korrapärasema kujuga kui helveste ja peenkristalliliste osakeste, mistõttu graanulid kooruvad vähem. Granuleerimisprotsessi käigus moodustub aga teatud kogus õõnsaid osakesi, millel on madal mehaaniline tugevus.

Säilitamisel asetatakse granuleeritud salpeetriga kotid 2,5 m kõrgustesse virnadesse.Ülemiste kottide survel hävivad kõige vähem vastupidavad graanulid koos tolmutaoliste osakeste moodustumisega, mis tihendavad soola massi, suurendades selle paakumist. Praktika näitab, et õõnsate osakeste hävitamine granuleeritud toote kihis kiirendab järsult paakumisprotsessi. Seda täheldatakse isegi siis, kui toode jahutati konteinerisse laadimisel temperatuurini 45 °C ja suurem osa graanulitest oli hea mehaanilise tugevusega. On kindlaks tehtud, et ümberkristallimise tõttu hävivad ka õõnsad graanulid.

Kui ümbritseva õhu temperatuur tõuseb, kaotavad salpeetri graanulid peaaegu täielikult oma tugevuse ja selline toode paakub tugevalt.

Ammooniumnitraadi termiline lagunemine. Plahvatusoht. Tulekindlus. Plahvatusohutuse seisukohalt on ammooniumnitraat põrutuste, hõõrdumise ja löökide suhtes suhteliselt vähe tundlik ning püsib stabiilsena, kui teda tabavad erineva intensiivsusega sädemed. Liiva, klaasi ja metalli lisandite segud ei suurenda ammooniumnitraadi tundlikkust mehaanilisele pingele. See on võimeline plahvatama ainult tugeva detonaatori mõjul või termilise lagunemise ajal teatud tingimustel.

Pikaajalisel kuumutamisel laguneb ammooniumnitraat järk-järgult ammoniaagiks ja lämmastikhappeks:

NH4NO3=Np+HNO3 – 174598,32 J (1)

See protsess, mis toimub soojuse neeldumisel, algab temperatuuril üle 110 °C.

Edasisel kuumutamisel laguneb ammooniumnitraat, moodustades dilämmastikoksiidi ja vee:

NH4NO3= N2O + 2H2O + 36902,88 J (2)

Ammooniumnitraadi termiline lagunemine toimub järgmistes järjestikustes etappides:

· NH4NO3 molekulide hüdrolüüs (või dissotsiatsioon);

· hüdrolüüsi käigus tekkinud lämmastikhappe termiline lagunemine;

· kahes esimeses etapis tekkinud lämmastikdioksiidi ja ammoniaagi vastasmõju.

Ammooniumnitraadi intensiivsel kuumutamisel temperatuurini 220–240 °C võivad selle lagunemisega kaasneda sulamassi puhangud.

Ammooniumnitraadi kuumutamine suletud mahus või nitraadi termilisel lagunemisel tekkivate gaaside piiratud vabanemisega mahus on väga ohtlik.

Nendel juhtudel võib ammooniumnitraadi lagunemine toimuda paljude reaktsioonide kaudu, eelkõige järgmistel juhtudel:

NH4NO3 = N2+2H2O + S 02 + 1401,64 J/kg (3)

2NH4NO3 = N2 + 2NO+ 4H20 + 359,82 J/kg (4)

3NH4NO3= 2N2 + N0 + N02 + 6H20 + 966,50 J/kg (5)

Ülaltoodud reaktsioonidest on selge, et nitraadi termilise lagunemise algperioodil moodustunud ammoniaak gaasisegudes sageli puudub; Neis toimuvad sekundaarsed reaktsioonid, mille käigus ammoniaak oksüdeerub täielikult elementaarseks lämmastikuks. Sekundaarsete reaktsioonide tulemusena suureneb gaasisegu rõhk suletud mahus järsult ja lagunemisprotsess võib lõppeda plahvatusega.

Vask, sulfiidid, magneesium, püriidid ja mõned muud lisandid aktiveerivad kuumutamisel ammooniumnitraadi lagunemisprotsessi. Nende ainete koosmõjul kuumutatud nitraadiga moodustub ebastabiilne ammooniumnitrit, mis 70–80 ° C juures laguneb kiiresti plahvatusega:

NH4NO3=N2+ 2H20 (6)

Ammooniumnitraat ei reageeri raua, tina ja alumiiniumiga isegi sulas olekus.

Suureneva õhuniiskuse ja ammooniumnitraadi osakeste suuruse suurenemisega väheneb selle plahvatustundlikkus oluliselt. Ligikaudu 3% niiskuse juuresolekul muutub salpeet plahvatustundlikuks isegi tugeva detonaatoriga kokkupuutel.

Ammooniumnitraadi termiline lagunemine suureneb rõhu tõustes teatud piirini. On kindlaks tehtud, et rõhul umbes 6 kgf/cm2 ja vastaval temperatuuril laguneb kogu sulanitraat.

Ammooniumnitraadi termilise lagunemise vähendamiseks või ärahoidmiseks on otsustava tähtsusega lahuste aurustamisel leeliselise keskkonna säilitamine. Seetõttu on mittepaakuva ammooniumnitraadi tootmise uues tehnoloogilises skeemis soovitatav lisada kuumale õhule väike kogus ammoniaaki.

Arvestades, et teatud tingimustel võib ammooniumnitraat olla plahvatusohtlik toode, tuleb selle valmistamisel, ladustamisel ja transportimisel rangelt järgida kehtestatud tehnoloogilist režiimi ja ohutusnõudeid.

Ammooniumnitraat on mittesüttiv toode. Ainult dilämmastikoksiid, mis tekib soola termilisel lagunemisel, toetab põlemist.

Ammooniumnitraadi ja purustatud söe segu võib tugeval kuumutamisel iseeneslikult süttida. Mõned kergesti oksüdeeruvad metallid (nt tsinkpulber), mis puutuvad kokku märja ammooniumnitraadiga vähese kuumusega, võivad samuti põhjustada selle süttimist. Praktikas on täheldatud ammooniumnitraadi ja superfosfaadi segude iseenesliku süttimise juhtumeid.

Ammooniumnitraati sisaldanud paberkotid või puidust tünnid võivad süttida isegi päikesevalguse käes. Ammooniumnitraati sisaldava mahuti süttimisel võivad eralduda lämmastikoksiidid ja lämmastikhappe aurud. Lahtisest leegist või detonatsioonist tulenevate tulekahjude korral ammooniumnitraat sulab ja laguneb osaliselt. Leek ei levi salpetri massi sügavusse,.

2 . Tootmismeetodid

ammooniumnitraadi neutraliseerimishape

Tööstuses kasutatakse laialdaselt ainult sünteetilisest ammoniaagist (või ammoniaaki sisaldavatest gaasidest) ja lahjendatud lämmastikhappest ammooniumnitraadi valmistamise meetodit.

Ammooniumnitraadi tootmine sünteetilisest ammoniaagist (või ammoniaaki sisaldavatest gaasidest) ja lämmastikhappest on mitmeetapiline. Sellega seoses püüdsid nad reaktsiooni teel saada ammooniumnitraati otse ammoniaagist, lämmastikoksiididest, hapnikust ja veeaurust.

4Np + 4NO2 + 02 + 2H20 = 4NH4NO3 (7)

Sellest meetodist tuli aga loobuda, kuna koos ammooniumnitraadiga tekkis ammooniumnitrit – ebastabiilne ja plahvatusohtlik toode.

Ammooniumnitraadi valmistamisel ammoniaagist ja lämmastikhappest on tehtud mitmeid täiustusi, mis on võimaldanud vähendada uute tehaste ehitamise kapitalikulusid ja vähendada valmistoote maksumust.

Ammooniumnitraadi tootmise radikaalseks parendamiseks tuli loobuda aastaid valitsenud ideedest, et põhivarustuse (näiteks aurustid, granuleerimistornid jne) vastavate reservideta ei ole võimalik töötada, ning ohust peaaegu veevaba ammooniumnitraadi sulatise saamine granuleerimiseks.

Venemaal ja välismaal on kindlalt teada, et ainult suure võimsusega agregaatide ehitamine, kasutades kaasaegseid teaduse ja tehnoloogia saavutusi, võib pakkuda olulisi majanduslikke eeliseid võrreldes olemasoleva ammooniumnitraadi tootmisega.

Märkimisväärne kogus ammooniumnitraati toodetakse praegu mõnede karbamiidi sünteesisüsteemide ammoniaaki sisaldavatest heitgaasidest. Ühe selle tootmismeetodi kohaselt toodab 1 tonni karbamiidi 1–1,4 tonni ammoniaaki. Sellest ammoniaagi kogusest saab toota 4,6–6,5 tonni ammooniumnitraati. Kuigi töötavad ka täiustatud uurea sünteesi skeemid, on ammoniaaki sisaldavad gaasid - selle tootmise jäätmed - mõnda aega ammooniumnitraadi tootmise tooraineks.

Ammoniaaki sisaldavatest gaasidest ammooniumnitraadi valmistamise meetod erineb gaasilisest ammoniaagist valmistamise meetodist ainult neutraliseerimisetapis.

Ammooniumnitraati saadakse väikestes kogustes soolade vahetuslagundamise teel (konversioonimeetodid).

Need ammooniumnitraadi valmistamise meetodid põhinevad ühe saadud soolade sadestamisel või kahe erineva lahustuvusega vees soola tootmisel. Esimesel juhul eraldatakse ammooniumnitraadi lahused setetest pöörlevatel filtritel ja töödeldakse tavapäraste protseduuride kohaselt tahkeks tooteks. Teisel juhul lahused aurustatakse teatud kontsentratsioonini ja eraldatakse fraktsioneeriva kristallisatsiooniga, mis taandub järgmisele: kuumade lahuste jahutamisel eraldatakse suurem osa ammooniumnitraadist puhtal kujul, seejärel viiakse kristallimine läbi eraldi. lisanditega saastunud toote saamiseks.

Kõik meetodid ammooniumnitraadi tootmiseks soolade vahetuslagundamise teel on keerulised ja hõlmavad suurt aurukulu ja seotud lämmastiku kadu. Tavaliselt kasutatakse neid tööstuses ainult siis, kui on vaja kasutada kõrvalsaadusena saadud lämmastikuühendeid.

Kaasaegset meetodit ammooniumnitraadi valmistamiseks gaasilisest ammoniaagist (või ammoniaaki sisaldavatest gaasidest) ja lämmastikhappest täiustatakse pidevalt.

3 . Ammoniaagist ja lämmastikhappest ammooniumnitraadi tootmise põhietapid

Ammooniumnitraadi tootmisprotsess koosneb järgmistest põhietappidest:

1. Ammooniumnitraadi lahuste saamine lämmastikhappe neutraliseerimisel gaasilise ammoniaagi või ammoniaaki sisaldavate gaasidega.

2. Ammooniumnitraadi lahuste aurustamine sulamisolekuni.

3. Kristalliseerimine sulatatud soolast ümarate osakeste (graanulite), helveste (plaatide) ja väikeste kristallide kujul.

4. Jahutus- või kuivatamissool.

5. Valmistoote pakendamine.

Madala paakumisvõimega ja veekindla ammooniumnitraadi saamiseks on lisaks näidatud etappidele vajalik ka sobivate lisandite valmistamise etapp.

3,1 p Ammooniumnitraadi lahuste valmistamine

3.1.1 Neutraliseerimisprotsessi põhitõed

Ammooniumnitraadi lahused ry saadakse ammoniaagi reageerimisel lämmastikhappega vastavalt järgmisele reaktsioonile:

4NH3 + HNO3 = NH4NO3 + Q J (8)

Ammooniumnitraadi moodustumine on pöördumatu ja sellega kaasneb soojuse eraldumine. Neutraliseerimisreaktsiooni käigus eralduv soojushulk sõltub kasutatava lämmastikhappe kontsentratsioonist ja selle temperatuurist, samuti gaasilise ammoniaagi (või ammoniaaki sisaldavate gaaside) temperatuurist. Mida suurem on lämmastikhappe kontsentratsioon, seda rohkem tekib soojust. Sel juhul vesi aurustub, mis võimaldab saada kontsentreeritumaid ammooniumnitraadi lahuseid. Ammooniumnitraadi lahuste saamiseks kasutatakse 42-58% lämmastikhapet.

Lämmastikhappe kasutamine kontsentratsiooniga üle 58% ammooniumnitraadi lahuste saamiseks ei ole olemasoleva protsessi ülesehitusega võimalik, kuna sel juhul tekib neutraliseerimisseadmes temperatuur, mis ületab oluliselt lämmastikhappe keemistemperatuuri, mis võib põhjustada selle lagunemist koos lämmastikoksiidide vabanemisega. Ammooniumnitraadi lahuste aurustamisel tekib neutraliseerimisseadmetes reaktsioonisoojuse toimel mahlaaur, mille temperatuur on 110-120 °C.

Suurima võimaliku kontsentratsiooniga ammooniumnitraadi lahuste saamisel on vaja suhteliselt väikeseid aurustite soojusvahetuspindu ning lahuste edasiseks aurustamiseks kulub väike kogus värsket auru. Sellega seoses püüavad nad koos lähteainega anda neutralisaatorile lisasoojust, mille jaoks nad soojendavad ammoniaaki mahlaauruga temperatuurini 70 ° C ja lämmastikhapet temperatuurini 60 ° C (lämmastikhappe kõrgemal temperatuuril laguneb see oluliselt tekib ja küttetorud puutuvad kokku tugev korrosioon, kui need ei ole valmistatud titaanist).

Ammooniumnitraadi tootmisel kasutatav lämmastikhape ei tohi sisaldada rohkem kui 0,20% lahustunud lämmastikoksiide. Kui hapet ei puhuta piisavalt õhuga, et eemaldada lahustunud lämmastikoksiidid, moodustavad nad ammoniaagiga ammooniumnitriti, mis laguneb kiiresti lämmastikuks ja veeks. Sel juhul võivad lämmastikukadud ulatuda umbes 0,3 kg-ni 1 tonni valmistoote kohta.

Mahlaaur sisaldab reeglina lisandeid NH3, NHO3 ja NH4NO3. Nende lisandite kogus sõltub tugevalt nende rõhkude stabiilsusest, mille juures tuleb neutralisaatorisse viia ammoniaak ja lämmastikhape. Etteantud rõhu säilitamiseks tarnitakse lämmastikhapet ülevoolutoruga varustatud survepaagist ja gaasilist ammoniaaki rõhuregulaatori abil.

Neutralisaatori koormus määrab suuresti ka mahlaauruga seotud lämmastiku kadumise. Tavalise koormuse korral ei tohiks kaod mahlaauru kondensaadiga ületada 2 g/l (lämmastiku osas). Neutralisaatori koormuse ületamisel tekivad ammoniaagi ja lämmastikhappe aurude vahel kõrvalreaktsioonid, mille tulemusena tekib gaasifaasis eelkõige udune ammooniumnitraat, mis saastab mahlaauru ning suureneb seotud lämmastiku kadu. Neutralisaatorites saadud ammooniumnitraadi lahused kogutakse segajatega vahepaakidesse, neutraliseeritakse ammoniaagi või lämmastikhappega ja saadetakse seejärel aurustamiseks.

3.1.2 Neutraliseerimispaigaldiste omadused

Olenevalt rakendusest nõutava rõhu korral on kaasaegsed seadmed ammooniumnitraadi lahuste tootmiseks neutraliseerimissoojuse abil jagatud atmosfäärirõhul töötavateks käitisteks; haruldane (vaakum); kõrgendatud rõhul (mitu atmosfääri) ja kombineeritud paigaldised, mis töötavad rõhu all neutraliseerimise tsoonis ja vaakumis mahlaaurude ammooniumnitraadi lahusest (sulamist) eraldamise tsoonis.

Atmosfääri- või kerge ülerõhuga töötavaid seadmeid iseloomustab tehnoloogia ja disaini lihtsus. Neid on ka lihtne hooldada, käivitada ja peatada; määratud töörežiimi juhuslikud rikkumised kõrvaldatakse tavaliselt kiiresti. Seda tüüpi paigaldusi kasutatakse kõige laialdasemalt. Nende seadmete põhiseade on neutraliseerimisseade ITN (neutraliseerimissoojuse kasutamine). ITN-aparaat töötab absoluutrõhul 1,15-1,25 atm. Struktuurselt on see konstrueeritud nii, et lahused peaaegu ei keeks - ammooniumnitraadi udu moodustumisega.

Tsirkulatsiooni olemasolu soojuspumba seadmes välistab reaktsioonitsoonis ülekuumenemise, mis võimaldab neutraliseerimisprotsessi läbi viia minimaalsete seotud lämmastiku kadudega.

ITN-aparaatide mahlaauru kasutatakse olenevalt ammooniumnitraadi tootmise töötingimustest nitraadilahuste eelaurustamiseks, vedela ammoniaagi aurustamiseks, ITN-aparatuuridesse suunatava lämmastikhappe ja gaasilise ammoniaagi kuumutamiseks ning vedela ammoniaagi aurustumine lahjendatud lämmastikhappe tootmisel kasutatava gaasilise ammoniaagi saamiseks.

Ammooniumnitraadi lahuseid toodetakse ammoniaaki sisaldavatest gaasidest käitistes, mille põhiseade töötab vaakumis (aurusti) ja atmosfäärirõhul (skraber-neutralisaator). Sellised paigaldised on mahukad ja neis on raske stabiilset töörežiimi säilitada ammoniaaki sisaldavate gaaside koostise varieeruvuse tõttu. Viimane asjaolu mõjutab negatiivselt lämmastikhappe liia kontrollimise täpsust, mille tulemusena sisaldavad saadud ammooniumnitraadi lahused sageli suurenenud kogust hapet või ammoniaaki.

Absoluutrõhul 5–6 atm töötavad neutraliseerimisseadmed pole eriti levinud. Nad vajavad märkimisväärsel hulgal elektrit ammoniaagi gaasi kokkusurumiseks ja rõhu all oleva lämmastikhappe juhtimiseks neutralisaatoritesse. Lisaks on nendes tehastes võimalikud ammooniumnitraadi kaod lahuse pritsmete kaasahaaramise tõttu (isegi keeruka konstruktsiooniga separaatorites ei saa pritsmeid täielikult kinni püüda).

Kombineeritud meetodil põhinevates seadmetes kombineeritakse lämmastikhappe ammoniaagiga neutraliseerimise ja ammooniumnitraadi sulatise saamise protsessid, mida saab otse kristalliseerida (st soolalahuste kontsentreerimiseks mõeldud aurustid on sellistest käitistest välja jäetud). Seda tüüpi paigaldised nõuavad 58–60% lämmastikhapet, mida tööstus toodab seni suhteliselt väikestes kogustes. Lisaks peab osa seadmeid olema valmistatud kallist titaanist. Neutraliseerimisprotsess soolasulami tootmisega tuleb läbi viia väga kõrgetel temperatuuridel (200–220 °C). Võttes arvesse ammooniumnitraadi omadusi, on protsessi läbiviimiseks kõrgel temperatuuril vaja luua spetsiaalsed tingimused, mis takistavad soolasulami termilist lagunemist.

3.1.3 Atmosfäärirõhul töötavad neutraliseerimisseadmed

Need paigaldused hõlmavad dat-seadmed-neutralisaatorid ITN (neutraliseerimissoojuse kasutamine) ja abiseadmed.

Joonisel 1 on kujutatud ITN-aparaadi üks konstruktsioonidest, mida kasutatakse paljudes olemasolevates ammooniumnitraaditehastes.

Z1 - pööris; BC1 - välimine anum (reservuaar); VTs1 - sisemine silinder (neutraliseerimisosa); U1 - seade lämmastikhappe jaotamiseks; Ш1 - liitmik äravoolulahenduste jaoks; O1 - aknad; U2 - seade ammoniaagi jaotamiseks; G1 - veetihend; C1 - eraldaja-lõks

Joonis 1 - ITN neutraliseerimisseade lahuste loomuliku ringlusega

ITN-aparaat on vertikaalne silindriline anum (reservuaar) 2, millesse asetatakse lahuste segamise parandamiseks silinder (klaas) 3 koos riiulitega 1 (keerutaja). Lämmastikhappe ja gaasilise ammoniaagi sisestamise torujuhtmed on ühendatud silindriga 3 (reaktiivid tarnitakse vastuvooluga); torud lõppevad seadmetega 4 ja 7 happe ja gaasi paremaks jaotamiseks. Sisemises silindris reageerib lämmastikhape ammoniaagiga. Seda silindrit nimetatakse neutraliseerimiskambriks.

Anuma 2 ja silindri 3 vaheline rõngakujuline ruum on mõeldud ammooniumnitraadi keevate lahuste ringluseks. Silindri alumises osas on 6 auku (aknad), mis ühendavad neutraliseerimiskambrit kütteelemendi aurustusosaga. Nende aukude olemasolu tõttu väheneb ITN-aparaadi tootlikkus mõnevõrra, kuid saavutatakse intensiivne lahuste loomulik ringlus, mis toob kaasa seotud lämmastiku kadude vähenemise.

Lahusest eralduv mahlaaur juhitakse välja läbi ITN aparaadi kaanes oleva liitmiku ja läbi lõks-separaatori 9. Silindris 3 moodustunud nitraadi lahused emulsiooni kujul - mahlaauruga segud sisenevad separaatorisse läbi vesitihend 5. Püüdja-separaatori alumise osa kinnitusest, ammooniumilahused Nitraat saadetakse edasiseks töötlemiseks lõplikku neutraliseerija-segistisse. Aparaadi aurustusosas olev vesitihend võimaldab hoida selles konstantset lahuse taset ja takistab mahlaauru väljapääsu ilma sellega kaasas olevatest lahusepritsmetest loputamata.

Eraldusplaatidele tekib mahlaauru osalise kondenseerumise tõttu aurukondensaat. Sel juhul eemaldatakse kondensatsioonisoojus vee ringlemisega, mis läbib plaatidele asetatud mähiseid. Mahlaauru osalise kondenseerumise tulemusena saadakse 15--20% NH4NO3 lahus, mis saadetakse koos ammooniumnitraadi lahuse põhivooluga aurustumisele.

Joonisel 2 on kujutatud diagramm ühest neutraliseerimisseadmest, mis töötab atmosfäärilähedasel rõhul.

NB1 - survepaak; C1 - eraldaja; I1 - aurusti; P1 - kütteseade; SK1 - kondensaadi kogumine; ITN1 - ITN-seade; M1 - segisti; TsN1 - tsentrifugaalpump

Joonis 2 – Atmosfäärirõhul töötava neutraliseerimispaigaldise skeem

Puhas või lisanditega lämmastikhape juhitakse survepaaki, mis on varustatud pideva liigse happe ülevooluga hoidlasse.

Survepaagist 1 suunatakse lämmastikhape otse ITN 6 aparaadi klaasile või läbi küttekeha (joonisel pole näidatud), kus seda soojendatakse läbi separaatori 2 väljuva mahlaauru soojuse toimel.

Gaasiline ammoniaak siseneb vedela ammoniaagi aurustisse 3, seejärel küttekehasse 4, kus seda kuumutatakse paisuti sekundaarauru soojuse või aurustite kuumutusauru kuuma kondensaadiga ja seejärel saadetakse see läbi kahe paralleelse torud ITN 6 aparaadi klaasi külge.

Aurustis 3 aurustub vedel ammoniaak ja tavaliselt gaasilise ammoniaagiga seotud saasteained eraldatakse. Sel juhul moodustub nõrk ammoniaagivesi määrdeõli ja ammoniaagi sünteesitsehhi katalüsaatoritolmu seguga.

Neutralisaatoris läbi hüdraulilise tihendi ja pritsmepüüduri saadud ammooniumnitraadi lahus siseneb pidevalt neutralisaatori segistisse 7, kust see peale liigse happe neutraliseerimist aurutamisse suunatakse.

ITN-seadmes eralduv mahlaaur, mis läbib separaatori 2, suunatakse esimese astme aurustites kütteauruna.

Küttekeha 4 mahlaauru kondensaat kogutakse kollektorisse 5, kust seda kasutatakse erinevateks tootmisvajadusteks.

Enne neutralisaatori käivitamist tehakse tööjuhendis ettenähtud ettevalmistustööd. Nimetagem neist vaid mõnda ettevalmistustööd seotud neutraliseerimisprotsessi tavapärase läbiviimise ja ohutusmeetmete tagamisega.

Kõigepealt peate neutralisaatorisse kuni proovivõtuventiilini valama ammooniumnitraadi lahust või aurukondensaati.

Seejärel on vaja luua pidev lämmastikhappe juurdevool survepaaki ja selle ülevool lao hoiualasse. Pärast seda on vaja ammoniaagi sünteesitöökojast vastu võtta gaasiline ammoniaak, mille jaoks on vaja korraks avada liini ventiilid mahlaauru atmosfääri laskmiseks ja lahuse väljalaske ventiil segisti-neutralisaatorisse. See hoiab ära ITN-i loomise aparaadis kõrge vererõhk ja seadme käivitamisel ohtliku ammoniaagi-õhu segu moodustumine.

Samadel eesmärkidel puhastatakse neutraliseerija ja sellega ühendatud kommunikatsioonid enne käivitamist auruga.

Pärast normaalse töörežiimi saavutamist saadetakse ITN-aparaadi mahlaaur kasutamiseks kütteauruna].

3.1.4 Vaakumis töötavad neutraliseerimistehased

Amm-i kaastöötlemine ja gaasiline ammoniaak on ebapraktiline, kuna seda seostatakse suurte ammooniumnitraadi, happe ja ammoniaagi kadudega, kuna ammoniaaki sisaldavates gaasides (lämmastik, metaan, vesinik jne) on palju lisandeid - need lisandid, mullitamine saadud ammooniumnitraadi keevate lahuste kaudu viiks seotud lämmastiku mahlaauruga minema. Lisaks ei saanud kütteauruna kasutada lisanditega saastunud mahlaauru. Seetõttu töödeldakse ammoniaaki sisaldavaid gaase tavaliselt ammoniaagigaasist eraldi.

Vaakumis töötavates paigaldistes kasutatakse reaktsioonisoojust väljaspool neutralisaatorit - vaakumaurustis. Siin keedetakse neutralisaatorist tulevaid kuumi ammooniumnitraadi lahuseid temperatuuril, mis vastab aparaadis olevale vaakumile. Sellised paigaldised hõlmavad: pesurit tüüpi neutralisaatorit, vaakumaurustit ja abiseadmeid.

Joonisel 3 on kujutatud vaakumaurustit kasutades töötava neutraliseerimispaigaldise skeem.

HP1 - pesuri tüüpi neutralisaator; H1 - pump; B1 - vaakumaurusti; B2 - vaakumseparaator; NB1 - lämmastikhappe survepaak; B1 - paak (värava segisti); P1 - seib; DN1 - eelneutralisaator

Joonis 3 - Vaakumaurustiga neutraliseerimispaigaldise skeem

Skraberi-neutralisaatori 1 alumisse ossa juhitakse ammoniaaki sisaldavad gaasid temperatuuril 30--90 °C rõhul 1,2--1,3 atm. Skraberi ülemisse ossa siseneb ringlev nitraadilahus. tihendipaak 6, mida tavaliselt tarnitakse pidevalt paagist 5 lämmastikhapet, mõnikord eelsoojendatud temperatuurini, mis ei ületa 60 °C. Neutraliseerimisprotsess viiakse läbi happe liiaga vahemikus 20-50 g/l. Scrubber 1 hoiab tavaliselt temperatuuri 15-20 °C allpool lahuste keemistemperatuuri, mis aitab vältida happe lagunemist ja ammooniumnitraadi udu teket. Seadistatud temperatuuri hoitakse skraberi niisutamisega vaakumaurusti lahusega, mis töötab vaakumil 600 mmHg. Art., seetõttu on selles olevat lahendust rohkem madal temperatuur kui pesuris.

Skraberis saadud nitraadilahus imetakse vaakumaurustisse 5, kus vaakumil 560-600 mm Hg. Art. toimub vee osaline aurustumine (aurustumine) ja lahuse kontsentratsiooni tõus.

Vaakumaurustist voolab lahus vesisulgpaaki 6, kust suurem osa sellest jällegi läheb skraberi 1 kastmiseks ja ülejäänu suunatakse järelneutralisaatorisse 8. Vaakumaurustis 3 tekkiv mahlaaur on saadetakse läbi vaakumisseparaatori 4 pinnakondensaatorisse (joonisel pole näidatud) või segamistüüpi kondensaatorisse. Esimesel juhul kasutatakse mahlaauru kondensaati lämmastikhappe tootmisel, teisel - mitmesugustel muudel eesmärkidel. Vaakumaurustis tekib vaakum mahlaauru kondenseerumise tõttu. Kondenseerimata aurud ja gaasid imetakse kondensaatoritest välja vaakumpumba abil ja juhitakse atmosfääri.

Skraberi 1 heitgaasid sisenevad aparaati 7, kus neid pestakse kondensaadiga, et eemaldada nitraadilahuse tilgad, misjärel eemaldatakse need ka atmosfääri. Lõplikus neutraliseerimissegistis neutraliseeritakse lahused vaba ammoniaagi sisalduseni 0,1-0,2 g/l ja koos ITN-aparaadis saadud nitraadilahuse vooluga suunatakse aurustamiseks.

Joonisel 4 on kujutatud täiustatud vaakumi neutraliseerimise skeem.

XK1 - külmik-kondensaator; CH1 - skraber-neutralisaator; C1, C2 - kogud; TsN1, TsN2, TsN3 - tsentrifugaalpumbad; P1 - gaasipesumasin; G1 - veetihend; L1 - lõks; B1 - vaakumaurusti; BD1 - neutraliseerimispaak; B2 - vaakumpump; P2 - mahlamasina pesumasin; K1 - pinnakondensaator

Joonis 4 – vaakumi neutraliseerimise diagramm:

Destillatsioonigaasid suunatakse neutralisaatori skraberi 2 alumisse ossa, mida niisutatakse kollektori 3 lahusega tsirkulatsioonipumba 4 abil.

Kogumik 3 läbi vesitihendi 6 võtab vastu lahused puhastus-neutralisaatorist 2, samuti lahused pärast vaakumaurusti 10 ja mahlaaurupesuri 14 lõksu.

Survepaagi (joonisel pole kujutatud) kaudu voolab gaasipesurist 5 mahlaauru kondensaadiga niisutatud lämmastikhappelahus pidevalt kogumisse 7. Siit liiguvad lahused tsirkulatsioonipump 8 juhitakse pesurisse 5, misjärel naasevad kogumisse 7.

Kuumad gaasid pärast pesurit 5 jahutatakse külmik-kondensaatoris 1 ja lastakse atmosfääri.

Kuumad ammooniumnitraadi lahused vesisulgurist 6 imetakse vaakumpumba 13 abil vaakumaurustisse 10, kus NH4NO3 kontsentratsioon suureneb mitu protsenti.

Pärast püüduri 9, seibi 14 ja pinnakondensaatori 15 läbimist vaakumaurustis 10 eraldunud mahlaaurud vabastatakse vaakumpumba 13 abil atmosfääri.

Antud happesusega ammooniumnitraadi lahus juhitakse pumba 4 väljalasketorust neutraliseerimispaaki. Siin neutraliseeritakse lahus gaasilise ammoniaagiga ja pump 12 saadetakse aurustusjaama.

3.1. 5 Põhivarustus

ITN neutralisaatorid. Kasutatakse mitut tüüpi neutralisaatoreid, mis erinevad peamiselt ammoniaagi ja lämmastikhappe jaotamiseks seadme sees olevate seadmete suuruse ja konstruktsiooni poolest. Sageli kasutatakse järgmise suurusega seadmeid: läbimõõt 2400 mm, kõrgus 7155 mm, klaas - läbimõõt 1000 mm, kõrgus 5000 mm. Samuti kasutatakse seadmeid läbimõõduga 2440 mm ja kõrgusega 6294 mm ning seadmeid, millelt on eemaldatud eelnevalt kaasas olnud segisti (joonis 5).

LK1 - luuk; P1 - riiulid; L1 - proovivõtuliin; L2 - lahenduse väljundliin; BC1 - sisemine klaas; C1 - välimine anum; Ш1 - liitmik äravoolulahenduste jaoks; P1 - ammoniaagi jaotur; P2 - lämmastikhappe jaotur

Joonis 5 - ITN-i neutraliseerimisseade

Mõnel juhul kasutatakse väikese koguse ammoniaaki sisaldavate gaaside töötlemiseks ITP-seadmeid läbimõõduga 1700 mm ja kõrgusega 5000 mm.

Ammoniaagi gaasiküttekeha on süsinikterasest valmistatud kesta ja toruga seade. Korpuse läbimõõt 400--476 mm, kõrgus 3500--3280 mm. Toru koosneb sageli 121 torust (toru läbimõõt 25x3 mm) kogu soojusülekandepinnaga 28 m2. Gaasiline ammoniaak siseneb torudesse ja kütteaur või kuum kondensaat torudevahelisse ruumi.

Kui kütteks kasutatakse kütteseadmete mahlaauru, siis keris on valmistatud roostevabast terasest 1Х18Н9Т.

Vedela ammoniaagi aurusti on süsinikterasest aparaat, mille alumises osas on auruspiraal ja keskel gaasilise ammoniaagi tangentsiaalne sisend.

Enamasti töötab aurusti värske auruga rõhul (üle) 9 atm. Ammoniaagi aurusti põhjas on liitmik perioodiliseks puhastamiseks kogunenud saasteainetest.

Lämmastikhappesoojendi on 400 mm läbimõõduga ja 3890 mm pikkusega kesta ja toruga seade. Toru läbimõõt 25x2 mm, pikkus 3500 mm; soojusvahetuspind kokku 32 m2. Kuumutamine toimub mahlaauruga absoluutrõhuga 1,2 atm.

Skraberi tüüpi neutraliseerija on vertikaalne silindriline aparaat läbimõõduga 1800-2400 mm ja kõrgusega 4700-5150 mm. Kasutatakse ka seadmeid läbimõõduga 2012 mm ja kõrgusega 9000 mm. Seadme sees on ringlevate lahuste ühtlaseks jaotamiseks ristlõikes mitu perforeeritud plaati või keraamilistest rõngastest valmistatud otsik. Plaatidega varustatud seadmete ülemisse ossa asetatakse 50x50x3 mm mõõtmetega rõngaste kiht, mis toimib tõkkena lahuste pritsmete eest.

Gaasi kiirus gaasipesuri vabas osas läbimõõduga 1700 mm ja kõrgusega 5150 mm on umbes 0,4 m/sek. Skraberi tüüpi aparaadi niisutamine lahustega toimub tsentrifugaalpumpade abil võimsusega 175-250 m3/h.

Vaakumaurusti on vertikaalne silindriline seade läbimõõduga 1000-1200 mm ja kõrgusega 5000-3200 mm. Düüs on keraamilised rõngad mõõtmetega 50x50x5 mm, mis on asetatud tavalistesse ridadesse.

Gaasipesur on roostevabast terasest vertikaalne silindriline seade läbimõõduga 1000 mm ja kõrgusega 5000 mm. Otsik on keraamilised rõngad mõõtmetega 50x50x5 mm.

Segaja-neutralisaator - silindriline seade, mille segisti pöörleb kiirusel 30 pööret minutis. Ajam toimub elektrimootorilt käigukasti kaudu (joonis 6).

Ш1 - liitmik tasememõõturi paigaldamiseks; B1 - õhuava; E1 - elektrimootor; P1 - käigukast; VM1 - segisti võll; L1 - kaevukaev

Joonis 6 – Segaja-neutralisaator

Tihti kasutatavate seadmete läbimõõt on 2800 mm, kõrgus 3200 mm. Need töötavad atmosfäärirõhul, on ammooniumnitraadi lahuste lõplikuks neutraliseerimiseks ja aurustamiseks saadetavate lahuste vahemahutiteks.

Pindkondensaator on vertikaalne kesta ja toruga kahekäiguline (läbi vee) soojusvaheti, mis on mõeldud vaakumaurustist tuleva mahlaauru kondenseerimiseks. Seadme läbimõõt 1200 mm, kõrgus 4285 mm; soojusülekande pind 309 m2. See töötab umbes 550–600 mm Hg vaakumil. Art.; on torud: läbimõõt 25x2 mm, pikkus 3500 m, koguarv 1150 tk.; sellise kondensaatori kaal on umbes 7200 kg

Mõnel juhul paigaldatakse aurustitest, kütteseadmete lõksudest ja veetihenditest puhastamisel väljuva mahlaauru atmosfääri heidete kõrvaldamiseks järgmiste omadustega pinnakondensaator: korpuse läbimõõt 800 mm, kõrgus 4430 mm, torude koguarv. 483 tk, läbimõõt 25x2, üldpind 125 m2.

Vaakumpumbad. Kasutatakse erinevat tüüpi pumpasid. VVN-12 tüüpi pumba võimsus on 66 m3/h, võlli pöörlemiskiirus on 980 p/min. Pump on ette nähtud vaakumi neutraliseerimisseadmes vaakumi tekitamiseks.

Tsentrifugaalpumbad. Ammooniumnitraadi lahuse ringlemiseks vkasutatakse sageli 7ХН-12 pumpasid võimsusega 175-250 m3/h. Elektrimootori paigaldatud võimsus on 55 kW.

4 . Materjali- ja energiaarvutused

Arvutame välja protsessi materjali- ja soojusbilansi. Arvestan lämmastikhappe neutraliseerimise gaasiga ammoniaagiga 1 tonni toote kohta. Lähteandmed võtan tabelist 2, kasutades käsiraamatute metoodikat , , .

Nõustume, et neutraliseerimisprotsess toimub järgmistel tingimustel:

Algtemperatuur, °C

gaas ammoniaak................................................ ...........................50

lämmastikhape................................................ ......................................................20

Tabel 2 – Algandmed

Materjali arvestus

1 1 tonni nitraadi saamiseks reaktsiooni teel:

Np+HNO3=NH4NO3 +Q J (9)

teoreetiliselt on vaja järgmist toorainet (kg):

17–80 x = 1000*17/80 = 212,5

lämmastikhape

63–80 x = 1000*63/80 = 787,5

Kus 17, 63 ja 80 on vastavalt ammoniaagi, lämmastikhappe ja ammooniumnitraadi molekulmassid.

Np ja HNO3 praktiline tarbimine on teoreetilisest veidi suurem, kuna neutraliseerimisprotsessi käigus on vältimatud reaktiivide kaod mahlaauruga kommunikatsiooni lekete tõttu, mis on tingitud reageerivate komponentide ja nitraadi kergest lagunemisest jne.

2. Määrake ammooniumnitraadi kogus kaubanduslikus tootes: 0,98*1000=980 kg/h

980/80 = 12,25 kmol/h,

ja ka vee kogus:

1000-980=20 kg/h

3. Arvutan lämmastikhappe kulu (100%), et saada 12,25 kmol/h nitraadi. Stöhhiomeetria järgi kulub seda sama palju (kmol/h), kui tekib nitraat: 12,25 kmol/h ehk 12,25*63=771,75 kg/h.

Kuna tingimused määravad happe täieliku (100%) muundamise, on see tarnitav kogus.

Protsess hõlmab lahjendatud hapet - 60%:

771,75/0,6=1286,25 kg/h,

sealhulgas vesi:

1286,25-771,25=514,5 kg/h

4. Samamoodi ammoniaagi tarbimine (100%) 12,25 kmol/h ehk 12,25*17=208,25 kg/h tootmiseks

25% ammoniaagivee puhul on see 208,25/0,25 = 833 kg/h, sealhulgas vesi 833-208,25 = 624,75 kg/h.

5. Leian reaktiividega kaasas oleva neutralisaatori vee koguhulga:

514,5+624,75=1139,25 kg/h

6. Määrame nitraadilahuse aurustumisel tekkiva veeauru koguse (kaubandusse jääb 20 kg/h): 1139,25 - 20 = 1119,25 kg/h.

7. Koostame ammooniumnitraadi tootmisprotsessi materjalibilansi tabeli.

Tabel 3 – Neutraliseerimisprotsessi materjalibilanss

8. Arvutame tehnoloogilised näitajad.

· teoreetilised kulukoefitsiendid:

happe puhul - 63/80=0,78 kg/kg

ammoniaagi puhul - 17/80=0,21 kg/kg

· tegelikud kulusuhted:

happe puhul - 1286,25/1000=1,28 kg/kg

ammoniaagi puhul - 833/1000=0,83 kg/kg

Neutraliseerimise käigus toimus ainult üks reaktsioon, tooraine konversioon oli 1 (st toimus täielik konversioon), kadusid ei esinenud, mis tähendab, et tegelik saagis on võrdne teoreetilisega:

Qf/Qt*100=980/980*100=100%

Energiaarvestus

Soojuse saabumine. Neutraliseerimisprotsessi käigus sisendsoojus koosneb ammoniaagi ja lämmastikhappe sisestatud soojusest ning neutraliseerimisel eralduvast soojusest.

1. Ammoniaagi poolt antav soojus on:

1. kvartal = 208,25 * 2,18 * 50 = 22699,25 kJ,

kus 208,25 on ammoniaagi tarbimine, kg/h

2,18 - ammoniaagi soojusmahtuvus, kJ/(kg*°C)

50 - ammoniaagi temperatuur, °C

2. Lämmastikhappe poolt sisestatud soojus:

Q2 = 771,75 * 2,76 * 20 = 42600,8 kJ,

kus 771,25 on lämmastikhappe tarbimine, kg/h

2,76 - lämmastikhappe soojusmahtuvus, kJ/(kg*°C)

20 - happe temperatuur, °C

3. Neutraliseerimissoojus arvutatakse 1 mooli moodustunud ammooniumnitraadi kohta vastavalt võrrandile:

HNO3*3,95pO(vedelik) +Np(gaas) =NH4NO3*3,95pO(vedelik)

kus HNO3*3,95pO vastab lämmastikhappele.

Selle reaktsiooni soojusefekt Q3 leitakse järgmistest suurustest:

a) lämmastikhappe lahustumissoojus vees:

HNO3+3,95 pO=HNO3*3,95pO (10)

b) tahke NH4NO3 moodustumise soojus 100% lämmastikhappest ja 100% ammoniaagist:

HNO3 (vedelik) + Np (gaas) = ​​NH4NO3 (tahke) (11)

c) ammooniumnitraadi lahustumissoojus vees, võttes arvesse reaktsioonisoojuskulu saadud lahuse aurustamiseks 52,5%-lt (NH4NO3 *pO) 64%-ni (NH4NO3 *2,5pO)

NH4NO3 +2,5pO= NH4NO3*2,5pO, (12)

kus NH4NO3*4pO vastab kontsentratsioonile 52,5% NH4NO3

Suhte põhjal arvutatakse NH4NO3*4pO väärtus

80*47,5/52,5*18=4pO,

kus 80 on NH4NO3 molaarmass

47,5 - HNO3 kontsentratsioon, %

52,5 - NH4NO3 kontsentratsioon, %

18 - molaarmass pO

NH4NO3*2,5pO väärtus arvutatakse sarnaselt, mis vastab 64% NH4NO3 lahusele

80*36/64*18=2,5pO

Vastavalt reaktsioonile (10) on lämmastikhappe lahustumissoojus q vees 2594,08 J/mol. Reaktsiooni (11) termilise efekti määramiseks on vaja ammooniumnitraadi moodustumise soojusest lahutada Np (gaas) ja HNO3 (vedelik) moodustumissoojuste summa.

Nende ühendite tekkesoojus alates lihtsad ained temperatuuril 18 °C ja 1 atm on järgmised väärtused (J/mol):

Np (gaas): 46191,36

HNO3 (vedelik): 174472,8

NH4NO3(s): 364844,8

Keemilise protsessi üldine termiline efekt sõltub ainult algsete interakteeruvate ainete ja lõpptoodete moodustumise kuumusest. Sellest järeldub, et reaktsiooni (11) termiline efekt on:

q2 = 364844,8-(46191,36+174472,8) = 144180,64 J/mol

NH4NO3 lahustumissoojus q3 vastavalt reaktsioonile (12) võrdub 15606,32 J/mol.

NH4NO3 lahustumine vees toimub soojuse neeldumisel. Sellega seoses võetakse lahuse soojus energiabilansis miinusmärgiga. NH4NO3 lahuse kontsentratsioon kulgeb vastavalt soojuse eraldumisele.

Seega Q3 reaktsiooni termiline efekt

HNO3 +*3,95pO(vedelik)+Np(gaas) =NH4NO3*2,5pO(vedelik)+1,45pO(aur)

saab:

Q3=q1+q2+q3= -25940,08+144180,64-15606,32=102633,52 J/mol

1 tonni ammooniumnitraadi valmistamisel on neutraliseerimisreaktsiooni kuumus:

102633,52*1000/80=1282919 kJ,

kus 80 on NH4NO3 molekulmass

Ülaltoodud arvutustest on selge, et soojuse kogukasum on: ammoniaagiga 22699,25, lämmastikhappega 42600,8, neutraliseerimissoojuse tõttu 1282919 ja kokku 1348219,05 kJ.

Soojuse tarbimine. Lämmastikhappe neutraliseerimisel ammoniaagiga eemaldatakse seadmest soojus saadud ammooniumnitraadi lahusega, kulutatakse sellest lahusest vee aurustamiseks ja kaob keskkonda.

Ammooniumnitraadi lahuse poolt ärakantav soojushulk on:

Q=(980+10)*2,55 tkip,

kus 980 on ammooniumnitraadi lahuse kogus, kg

10 - Np ja HNO3 kaod, kg

tboil - ammooniumnitraadi lahuse keemistemperatuur, °C

Ammooniumnitraadi lahuse keemistemperatuur määratakse neutralisaatori absoluutrõhul 1,15 - 1,2 atm; See rõhk vastab küllastunud veeauru temperatuurile 103 °C. atmosfäärirõhul on NH4NO3 lahuse keemistemperatuur 115,2 °C. temperatuuri langus on võrdne:

T = 115,2 - 100 = 15,2 °C

Arvutage 64% NH4NO3 lahuse keemistemperatuur

tboil = tsat. aur+?t*з =103+15,2*1,03 = 118,7 °С,

Sarnased dokumendid

    Valmistatud toodete, toorainete ja tootmiseks kasutatavate materjalide omadused. Ammooniumnitraadi tootmise tehnoloogiline protsess. Lämmastikhappe neutraliseerimine gaasilise ammoniaagiga ja aurustamine kõrgelt kontsentreeritud sulatiseks.

    kursusetöö, lisatud 19.01.2016

    Granuleeritud ammooniumnitraadi tootmise automatiseerimine. Ahelad rõhu stabiliseerimiseks mahlaauru etteandetorustikus ja baromeetrilisest kondensaatorist tuleva aurukondensaadi temperatuuri reguleerimiseks. Rõhu jälgimine vaakumpumba väljalasketorustikus.

    kursusetöö, lisatud 01.09.2014

    Ammooniumnitraat on tavaline ja odav lämmastikväetis. Selle tootmise olemasolevate tehnoloogiliste skeemide ülevaade. Ammooniumnitraadi tootmise moderniseerimine OJSC Cherepovets Azot kompleksse lämmastik-fosfaatväetise tootmisega.

    lõputöö, lisatud 22.02.2012

    Puistematerjalide, niisutatud pulbrite ja pastade granuleerimiseks ja segamiseks mõeldud granulaatorite kirjeldused. Ammooniumnitraadil ja karbamiidil põhinevate kompleksväetiste tootmine. Osakeste vaheliste sidemete tugevdamine kuivatamise, jahutamise ja polümerisatsiooni teel.

    kursusetöö, lisatud 11.03.2015

    Ammoniaagi otstarve, struktuur ja funktsionaalne diagramm külmutusseade. Tsükli konstrueerimine termodünaamilises diagrammis antud ja optimaalsed režiimid. Jahutusvõimsuse, energiatarbimise ja energiatarbimise määramine.

    test, lisatud 25.12.2013

    Kuivatusprotsessi olemus ja selle tehnoloogilise skeemi kirjeldus. Trummelatmosfäärikuivatid, nende ehitus ja põhiarvutused. Kuivatisse juhitavate suitsugaaside parameetrid, automaatne niiskuse reguleerimine. Kuivatusaine transport.

    kursusetöö, lisatud 24.06.2012

    Lämmastikhappe tootmise kaasaegsete meetodite ülevaade. Paigalduse tehnoloogilise skeemi kirjeldus, põhiaparaadi ja abiseadmete projekt. Tooraine ja valmistoodete, kõrvalsaaduste ja tootmisjäätmete omadused.

    lõputöö, lisatud 11.01.2013

    Tööstuslikud meetodid lahjendatud lämmastikhappe tootmiseks. Ammoniaagi oksüdatsiooni katalüsaatorid. Gaasisegu koostis. Optimaalne ammoniaagisisaldus ammoniaagi-õhu segus. Lämmastikhappesüsteemide tüübid. Reaktori materjali- ja soojusbilansi arvutamine.

    kursusetöö, lisatud 14.03.2015

    Tehnoloogiline protsess, tehnoloogilised normid. Diammooniumfosfaadi füüsikalis-keemilised omadused. Tehnoloogia süsteem. Fosforhappe vastuvõtt, jaotamine. Fosforhappe neutraliseerimise esimene ja teine ​​etapp. Toote granuleerimine ja kuivatamine.

    kursusetöö, lisatud 18.12.2008

    Lämmastikhappe tootmise lähteaine ja abimaterjalide omadused. Vastuvõetud tootmisskeemi valik ja põhjendus. Tehnoloogilise skeemi kirjeldus. Protsesside materjalibilansside arvutused. Tehnoloogilise protsessi automatiseerimine.

Üles