煤氣中氨和粗輕吡啶的回收-硫酸吸收法回收煤氣中的氨(煤化工技術(shù)課件)_第1頁(yè)
煤氣中氨和粗輕吡啶的回收-硫酸吸收法回收煤氣中的氨(煤化工技術(shù)課件)_第2頁(yè)
煤氣中氨和粗輕吡啶的回收-硫酸吸收法回收煤氣中的氨(煤化工技術(shù)課件)_第3頁(yè)
煤氣中氨和粗輕吡啶的回收-硫酸吸收法回收煤氣中的氨(煤化工技術(shù)課件)_第4頁(yè)
煤氣中氨和粗輕吡啶的回收-硫酸吸收法回收煤氣中的氨(煤化工技術(shù)課件)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩97頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

《煤化工技術(shù)》飽和器法硫銨生產(chǎn)工藝流程硫銨生產(chǎn)工藝流程:飽和器法硫銨生產(chǎn)工藝流程(1)鼓泡式飽和器法硫銨生產(chǎn)工藝流程如圖4-3所示。圖4-3鼓泡式飽和器法硫銨生產(chǎn)工藝流程1一煤氣預(yù)熱器;2一鼓泡式飽和器;3一除酸器;4一結(jié)晶槽;5一離心機(jī),6一螺旋輸送機(jī);7一沸騰干燥器;8一送風(fēng)機(jī);9—熱風(fēng)機(jī);10一旋風(fēng)分離器;11一排風(fēng)機(jī);12—滿(mǎn)流槽;13一結(jié)晶泵;14一循環(huán)泵;15一母液貯槽;16一硫銨貯斗;17一母液泵;18一細(xì)粒硫銨貯斗;19一硫銨包裝機(jī);20一膠帶運(yùn)輸機(jī);21一硫酸高置槽由鼓風(fēng)機(jī)來(lái)的焦?fàn)t煤氣,經(jīng)電捕焦油器后進(jìn)入煤氣預(yù)熱器1。在預(yù)熱器內(nèi)用間接蒸汽加熱煤氣到60~70℃或更高一些的溫度,目的是為了使煤氣進(jìn)入鼓泡式飽和器2蒸發(fā)飽和器內(nèi)多余的水分,保持飽和器內(nèi)的水平衡。預(yù)熱后的煤氣沿飽和器中央煤氣管進(jìn)入飽和器,經(jīng)泡沸傘從酸性母液中鼓泡而出,同時(shí)煤氣中的氨被硫酸所吸收。煤氣出飽和器后進(jìn)入除酸器3,捕集其夾帶的酸霧后,被送往粗苯工段。鼓泡式飽和器后煤氣含氨一般小于0.03g/m3。冷凝工段的剩余氨水經(jīng)蒸氨后得到的氨汽,在不生產(chǎn)吡啶時(shí),直接進(jìn)入飽和器;當(dāng)生產(chǎn)吡啶時(shí)將此氨汽通入吡啶中和器。氨在中和器內(nèi)與母液中的游離酸及硫酸吡啶作用,生成硫酸銨,又隨中和器回流母液返回飽和器。飽和器母液中不斷有硫銨生成,在硫銨濃度高于其溶解度時(shí),就析出結(jié)晶,并沉淀于飽和器底部。其底部結(jié)晶被抽送到結(jié)晶槽4,在結(jié)晶槽內(nèi)使結(jié)晶長(zhǎng)大并沉降于底部。結(jié)晶槽底部硫銨結(jié)晶放到離心機(jī)5內(nèi)進(jìn)行離心分離,濾除母液,并用熱水洗滌結(jié)晶,以減少硫銨表面上的游離酸和雜質(zhì)。離心分離的母液與結(jié)晶槽滿(mǎn)流出的母液一同自流回飽和器中。從離心機(jī)分離出的硫銨結(jié)晶經(jīng)螺旋輸送機(jī)6,送入沸騰干燥器內(nèi),用熱空氣干燥后送入硫銨貯斗16,經(jīng)稱(chēng)量包裝入成品庫(kù)。為了使飽和器內(nèi)煤氣與母液接觸充分,必需使煤氣泡沸傘在母液中有一定的液封高度,并保證飽和器內(nèi)液面穩(wěn)定,為此在飽和器上還設(shè)有滿(mǎn)流口,從滿(mǎn)流口溢出的母液經(jīng)插入液封內(nèi)的滿(mǎn)流管流入滿(mǎn)流槽12,以防止煤氣逸出。滿(mǎn)流槽下部與循環(huán)泵14連接,將母液不斷地抽送到飽和器底部的噴射器。因有一定的噴射速度,故飽和器內(nèi)母液被不斷循環(huán)攪動(dòng),以改善結(jié)晶過(guò)程。煤氣帶入飽和器的焦油霧,在飽和器內(nèi)與硫酸作用生成所謂的酸焦油,泡沫狀酸焦油漂浮在母液面上,并與母液一起流入滿(mǎn)流槽。漂浮于滿(mǎn)流槽液面上的酸焦油應(yīng)及時(shí)撈出,或引入一分離處理裝置與母液分離,以回收母液。飽和器內(nèi)所需補(bǔ)充的硫酸,由硫酸倉(cāng)庫(kù)送至高置槽,再自流入飽和器,正常生產(chǎn)時(shí),應(yīng)保持母液酸度為4%~6%,硫酸加入量為中和煤氣中氨的需要量;當(dāng)不生產(chǎn)粗輕吡啶時(shí),硫酸加入量要大一些,還要中和隨氨汽進(jìn)入飽和器的氨。飽和器在操作一定時(shí)間后,由于結(jié)晶的沉積將使其阻力增加,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成飽和器的堵塞。所以操作中必須定期進(jìn)行酸洗和水洗。當(dāng)定期大加酸、補(bǔ)水、用水沖洗飽和器及除酸器時(shí),所形成的大量母液由滿(mǎn)流槽滿(mǎn)流至母液貯槽。在正常生產(chǎn)時(shí)又將這些母液抽回飽和器以作補(bǔ)充。飽和器是周期性連續(xù)操作設(shè)備,為了防止結(jié)晶堵塞,定期大加酸和水洗,從而破壞了結(jié)晶生成的正常條件,加之結(jié)晶在飽和器底部停留時(shí)間短,因而結(jié)晶顆粒繳小,平均直徑在0.5mm。這些都是鼓泡式飽和器存在的缺點(diǎn)。(2)噴淋式飽和器法生產(chǎn)硫銨工藝流程如圖4-4所示1—煤氣預(yù)熱器;2—噴淋式飽和器;3—捕霧器;4—水封槽;5—母液循環(huán)泵;6—小母液循環(huán)泵;7—滿(mǎn)流槽;8—結(jié)晶泵;9—硫酸儲(chǔ)槽;10—硫酸泵;11—硫酸高位槽;12—母液儲(chǔ)槽;13—渣箱;14—結(jié)晶槽;15—離心機(jī);16—皮帶輸送機(jī);17—振動(dòng)式流化床干燥器;18—尾氣引風(fēng)機(jī);19—旋風(fēng)除塵器;20—硫銨儲(chǔ)斗;21—稱(chēng)重包裝機(jī);22、23—熱風(fēng)器;24、25—熱風(fēng)機(jī);26—冷風(fēng)機(jī);27—自吸泵;28—母液放空槽

噴淋式飽和器分為上段和下段,上段為吸收室,下段為結(jié)晶室。由脫硫工序來(lái)的煤氣經(jīng)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱至60~70℃或更高一些溫度,目的是為了保持飽和器水平衡。煤氣預(yù)熱后,進(jìn)入噴淋式飽和器2的上段,分成兩股沿飽和器水平方向沿環(huán)形室作環(huán)形流動(dòng),每股煤氣均經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)噴頭用含游離酸3.5%~4%的循環(huán)母液噴灑,以吸收煤氣中的氨,然后兩股煤氣匯成一股進(jìn)入飽和器的后室,用來(lái)自小母液循環(huán)泵6(也稱(chēng)二次噴灑泵)的母液進(jìn)行二次噴灑,以進(jìn)一步除去煤氣中的氨。煤氣再以切線方向進(jìn)入飽和器內(nèi)的除酸器,除去煤氣中夾帶的酸霧液滴,從上部中心出口管離開(kāi)飽和器再經(jīng)捕霧器3捕集下煤氣中的微量酸霧后到終冷洗苯工段。噴淋式飽和器后煤氣含氨一般小于0.05g/m3。噴淋式飽和器分為上段和下段,上段為吸收室,下段為結(jié)晶室。由脫硫工序來(lái)的煤氣經(jīng)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱至60~70℃或更高一些溫度,目的是為了保持飽和器水平衡。煤氣預(yù)熱后,進(jìn)入噴淋式飽和器2的上段,分成兩股沿飽和器水平方向沿環(huán)形室作環(huán)形流動(dòng),每股煤氣均經(jīng)過(guò)數(shù)個(gè)噴頭用含游離酸3.5%~4%的循環(huán)母液噴灑,以吸收煤氣中的氨,然后兩股煤氣匯成一股進(jìn)入飽和器的后室,用來(lái)自小母液循環(huán)泵6(也稱(chēng)二次噴灑泵)的母液進(jìn)行二次噴灑,以進(jìn)一步除去煤氣中的氨。煤氣再以切線方向進(jìn)入飽和器內(nèi)的除酸器,除去煤氣中夾帶的酸霧液滴,從上部中心出口管離開(kāi)飽和器再經(jīng)捕霧器3捕集下煤氣中的微量酸霧后到終冷洗苯工段。噴淋式飽和器后煤氣含氨一般小于0.05g/m3。結(jié)晶槽的漿液經(jīng)靜置分層,底部的結(jié)晶排入到離心機(jī)15,經(jīng)分離和水洗的硫銨晶體由皮帶輸送機(jī)送16至振動(dòng)式流化床干燥器17,并用被熱風(fēng)機(jī)24、25加熱的空氣干燥,再經(jīng)冷風(fēng)冷卻后進(jìn)入硫銨貯斗。然后稱(chēng)量、包裝送入成品庫(kù)。離心機(jī)濾出的母液與結(jié)晶槽滿(mǎn)流出來(lái)的母液一同自流回飽和器的下段。干燥硫銨后的尾氣經(jīng)旋風(fēng)分離器后由排風(fēng)機(jī)排放至大氣。為了保證循環(huán)母液一定的酸度,連續(xù)從母液循環(huán)泵入口管或滿(mǎn)流管處加入濃度為90%~93%的濃硫酸,維持正常母液酸度。由油庫(kù)送來(lái)的硫酸送至硫酸槽,再經(jīng)硫酸泵抽出送到硫酸高置槽內(nèi),然后自流到滿(mǎn)流槽。噴淋式飽和器法生產(chǎn)硫銨工藝,采用的噴淋式飽和器,材質(zhì)為不銹鋼,設(shè)備使用壽命長(zhǎng),集酸洗吸收、結(jié)晶、除酸、蒸發(fā)為一體,具有煤氣系統(tǒng)阻力小,結(jié)晶顆粒較大,平均直徑在0.7mm,硫銨質(zhì)量好,工藝流程短,易操作等特點(diǎn)。新建改建焦化廠多采用此工藝回收煤氣中的氨。

《煤化工技術(shù)》飽和器法生產(chǎn)硫銨的主要操作飽和器法生產(chǎn)硫銨的主要操作(一)生產(chǎn)工藝操作要點(diǎn)及分析為了得到優(yōu)質(zhì)的硫銨產(chǎn)品,用飽和器法生產(chǎn)硫銨時(shí),要控制好煤氣預(yù)熱的溫度,飽和器母液的溫度,酸度,密度,雜質(zhì),結(jié)晶的提取,分離及干燥等操作指標(biāo)。

1.預(yù)熱器后的煤氣溫度預(yù)熱器后煤氣溫度是保持飽和器內(nèi)的水平衡,以防止母液被稀釋的關(guān)鍵,其與初冷后的煤氣溫度及煤氣在鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)的溫升及是否生產(chǎn)吡啶有關(guān),煤氣預(yù)熱溫度按飽和器熱量平衡計(jì)算確定。當(dāng)煤氣在初冷器內(nèi)冷卻至35℃時(shí),如采用離心式鼓風(fēng)機(jī)輸送,預(yù)熱器前煤氣溫度一般在50℃左右。為了蒸發(fā)飽和器中多余水分,,進(jìn)入飽和器的煤氣必須經(jīng)過(guò)預(yù)熱,。為不使預(yù)熱溫度過(guò)高,影響硫銨質(zhì)量,除降低初冷器后煤氣溫度外,必須嚴(yán)格控制進(jìn)入飽和器的水量,如沖洗飽和器,除酸器以及離心機(jī)內(nèi)洗滌硫銨的用水量和吡啶生產(chǎn)隨脫吡啶母液帶入的水等。當(dāng)不吡啶裝置生產(chǎn)時(shí),預(yù)熱器后煤氣溫度一般控制為60~70℃。吡啶裝置生產(chǎn)時(shí)預(yù)熱器后煤氣溫度一般控制為70~80℃。

2.母液溫度飽和器的溫度制度是依據(jù)飽和器的水平衡制定的。飽和器應(yīng)在保證母液不被稀釋的條件下,采用較低的適宜溫度操作,并使其保持穩(wěn)定。飽和器內(nèi)母液液面上水蒸汽分壓與煤氣中水蒸汽分壓相平衡時(shí)的母液溫度為母液最低溫度。但由于煤氣在飽和器中停留時(shí)間短不可能達(dá)到平衡。因比在飽和器內(nèi)母液適宜溫度應(yīng)比最低溫度高。一般母液液面上水蒸汽分壓比煤氣中水蒸氣分壓大1.3~1.5倍,此值稱(chēng)為偏離平衡系數(shù),與此相適應(yīng)的母液溫度即為母液的適宜溫度。母液液面上的水蒸汽分壓取決于母液的酸度、硫銨的濃度和溫度等因素。提高母液酸度和母液中硫銨的含量以及降低母液的溫度時(shí),均會(huì)使母液液面上的水蒸汽壓降低。反之,則使水蒸汽壓升高。圖4-13為酸度4%和8%的母液溫度與母液面上水蒸汽壓的關(guān)系曲線。煤氣中的水蒸汽分壓取決于進(jìn)入飽和器內(nèi)的煤氣、硫酸及離心機(jī)洗水帶入的水量。帶入水量越多,則水蒸汽的分壓越大,飽和器內(nèi)母液的最低溫度也就越高。在飽和器操作帶入的水量中,以煤氣帶入水汽量影響最大,此水汽量取決于煤氣在初冷器后的溫度。圖4-14列出了飽和器內(nèi)母液最低溫度ty及偏離平衡系數(shù)分別為1.3及1.5時(shí)母液適宜溫度與初冷器后煤氣溫度tq的關(guān)系曲線。此曲線是按總壓力為115kPa、母液中硫銨總量為46%和酸度為6%的條件下繪制的。利用圖中曲線,可直接查得在一定的煤氣初冷溫度條件下,母液的最低溫度及適宜溫度。

圖4-13硫銨母液溫度與母液面上水蒸汽壓的關(guān)系1—母液的酸度為4%;2—母液的酸度為8%圖4-14ty和tq及偏離平衡系數(shù)之間的關(guān)系1—母液的酸度為4%;2—母液的酸度為8%;ty—飽和器內(nèi)母液最低溫度;tq—初冷器后煤氣溫度如當(dāng)煤氣初冷溫度tq為32℃時(shí),于圖中K=1曲線上可查得母液最低溫度為48.3℃,在K=l.3時(shí)曲線上可查得母液適宜溫度為53.5℃。顯然,當(dāng)煤氣初冷溫度tq變化時(shí),相應(yīng)的母液溫度值也隨之而變化,tq越高,相應(yīng)的母液溫度值越高。反之,則越低。生產(chǎn)實(shí)踐表明,將飽和器母液溫度保持在50~55℃(不生產(chǎn)吡啶)或55~60℃(生產(chǎn)吡啶)范圍內(nèi),對(duì)生產(chǎn)大顆粒結(jié)晶最為適宜。

3.母液酸度和加酸制度母液酸度對(duì)硫銨結(jié)晶影響較大,母液酸度對(duì)硫銨結(jié)晶顆粒大小的影響如圖4-15所示。酸度大難以獲得大顆粒結(jié)晶,酸度小時(shí),除使氨和吡啶的吸收不完全外,還容易造成飽和器堵塞。當(dāng)母液酸度低于3.5%時(shí),還容易起泡沫,使操作條件惡化。。一般情況下,當(dāng)母液酸度維持在4%~6%或3%~4%是比較合適的。飽和器采用連續(xù)加酸制度保證母液適宜的酸度,正常生產(chǎn)加入的硫酸量為中和煤氣帶入飽和器的氨量。并定期進(jìn)行大加酸和深度加酸,用水和蒸汽沖洗,以消除器內(nèi)沉積的結(jié)晶,大加酸一般將母液酸度提高到12%—14%,深度加酸一般將母液酸度提高到20%~25%。圖4-15母液酸度對(duì)硫銨結(jié)晶顆粒大小的影響4.母液的循環(huán)攪拌為使飽和器母液酸度和溫度均勻,結(jié)晶顆粒能在母液中呈懸浮狀態(tài),最有效的措施就是對(duì)母液進(jìn)行攪拌,對(duì)飽和器母液應(yīng)作平穩(wěn)的等速攪拌,能克服晶體表面上液膜阻力,增加晶體增長(zhǎng)的速度。采用母液循環(huán)攪拌,同時(shí)還可減輕飽和器的堵塞,結(jié)晶顆粒增大后也相應(yīng)地提高了離心機(jī)的處理能力。鼓泡式飽和器用循環(huán)泵將循環(huán)母液打入飽和器內(nèi)的噴射器進(jìn)行攪拌,母液循環(huán)量應(yīng)不小于鼓泡式飽和器內(nèi)母液客積的2-3倍。噴淋式飽和器是用泵將循環(huán)母液和二次母液噴淋與煤氣接觸后通過(guò)飽和器內(nèi)的降液管進(jìn)入結(jié)晶室底部進(jìn)行攪拌,母液循環(huán)量為15000~16000l/1000m3

5.母液中的結(jié)晶濃度母液中結(jié)晶濃度—晶比要控制適當(dāng),晶比太大時(shí),相對(duì)減少了氨與硫酸反應(yīng)的容積,不利于氨的吸收,并使母液攪拌的阻力加大,導(dǎo)致母液攪拌不良,也易造成飽和器的堵塞。晶比太小時(shí),則不利子結(jié)晶的長(zhǎng)大。鼓泡式飽和器一般將晶比保持在40%~50%為宜,在離心機(jī)開(kāi)車(chē)時(shí),晶比不宜大于60%,停車(chē)時(shí)晶比不宜小于20%。噴淋式飽和器晶比保持30%~40%,當(dāng)母液中晶比達(dá)到30%時(shí),開(kāi)車(chē)提取母液中的結(jié)晶,當(dāng)晶比降到10%時(shí),停車(chē)。

6.結(jié)晶槽中結(jié)晶層的厚度結(jié)晶槽中應(yīng)保持一定的結(jié)晶厚度,對(duì)保證硫銨質(zhì)量和穩(wěn)定離心機(jī)的操作極為重要。結(jié)晶層厚度小時(shí),將使放入離心機(jī)的料漿結(jié)晶濃度不穩(wěn)定,導(dǎo)致硫銨水分和游離酸含量增高,厚度過(guò)大,造成管道和飽和器堵塞。一般宜將結(jié)晶層厚度(又稱(chēng)為“墊層”)控制在結(jié)晶槽高度的三分之一。

7.離心分離和水洗離心分離和水洗效果對(duì)硫銨的游離酸含量和水分含量影響很大。要求放入離心機(jī)的料漿流量和料漿的結(jié)晶濃度保持穩(wěn)定,否則離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)料層的厚度很難均勻,影響分離效果。

圖4-16表示洗水溫度對(duì)硫銨游離酸含量的影響,提高離心機(jī)的洗水溫度,可提高離心分離效率。同時(shí),使用熱水洗滌能更好地從結(jié)晶表面洗去油類(lèi)雜質(zhì),并能防止離心機(jī)篩網(wǎng)被細(xì)小油珠堵塞。有條件時(shí),宜將洗水溫度保持在70℃以上。圖4-16離心機(jī)洗水溫度對(duì)硫銨游離酸含量的影響

在生產(chǎn)條件下所作試驗(yàn)結(jié)果表明離心機(jī)的洗水量對(duì)硫銨質(zhì)量有顯著影響,其影響情況如圖4-10所示。由圖4-17可見(jiàn),當(dāng)洗水量在12%以下時(shí),硫銨中游離酸含量隨洗水量的增加而直線下降,洗水量大于12%時(shí),則下降緩慢。當(dāng)洗水量增加至22%以上時(shí),離心機(jī)離心后硫銨的含水量急劇增加。另外水洗量過(guò)多也會(huì)破壞飽和器的水平衡。因此,離心機(jī)的洗水量應(yīng)不大于硫銨量的12%。圖4-17離心機(jī)洗水量對(duì)流銨質(zhì)量的影響1—游離酸;2—水分當(dāng)生產(chǎn)吡啶時(shí),采用凈化后的脫吡啶母液洗滌離心機(jī)內(nèi)硫銨,可進(jìn)一步降低離心機(jī)內(nèi)硫銨游離酸含量。為使離心機(jī)的洗水能均勻噴灑在料層上,應(yīng)在洗水管的端部設(shè)置扁頭噴嘴。《煤化工技術(shù)》飽和器法生產(chǎn)硫銨的主要設(shè)備飽和器法生產(chǎn)硫銨的主要設(shè)備(1)飽和器飽和器是生產(chǎn)硫銨的最主要設(shè)備,按煤氣與硫酸母液接觸的方式不同分為鼓泡式飽和器和噴淋式飽和器。①鼓泡式飽和器結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4-6有內(nèi)部帶除酸器的、中央帶機(jī)械攪拌等型式。常用的外部除酸式飽和器是用鋼板焊制成的具有頂蓋和錐底的圓筒形設(shè)備,內(nèi)壁襯有防酸層。目前采用的防酸層是先在內(nèi)壁上涂一層石油瀝青,鋪兩層油氈紙,再砌2~3層耐酸磚。也有的廠應(yīng)用玻璃鋼作內(nèi)襯,均有較好的效果。飽和器頂蓋及中央煤氣管均需襯鉛或酚醛樹(shù)脂玻璃鋼。圖4-6飽和器圖4-7煤氣泡沸傘在中央煤氣管道下端安裝有煤氣分配傘(習(xí)稱(chēng)煤氣泡沸傘)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4-7。沿分配傘圓周,焊有28個(gè)彎成一定弧度的導(dǎo)向葉片,構(gòu)成28個(gè)弧形通道,使煤氣均勻分布并呈泡沸狀穿過(guò)母液,同時(shí)增大了氣液接觸面積。導(dǎo)向葉片有左旋和右旋兩種導(dǎo)流形式,應(yīng)根據(jù)使回流母液在飽和器內(nèi)有較長(zhǎng)的流動(dòng)路線來(lái)選用。泡沸傘可用硬鉛(85%鉛和15%銻合金)澆鑄,也可用鎳、鉻、鈦不銹鋼焊制,用石棉酚醛樹(shù)脂或酚醛玻璃鋼制作較經(jīng)濟(jì)。煤氣泡沸傘浸入母液深度(又稱(chēng)浸沒(méi)深度或孔上高度),是指泡沸傘煤氣出口上緣至飽和器滿(mǎn)流口下緣的垂直距離。一般的浸沒(méi)深度為200~300mm,目的是煤氣和母液有足夠的接觸體積和時(shí)間,使飽和器后煤氣含氨量低于0.03g/m3。而影響吸收效率和飽和器阻力的主要因素是飽和器內(nèi)的液封高度。液封高度是泡沸傘浸沒(méi)深度與滿(mǎn)流口內(nèi)液面高度之和。滿(mǎn)流口內(nèi)液面高度與母液循環(huán)量和飽和器結(jié)構(gòu)有關(guān)。母液循環(huán)量增加,滿(mǎn)流口內(nèi)液面高度增大,液封高度增大,氣液吸收效率提高,器底的結(jié)晶母液攪拌劇烈程度增加,造成結(jié)晶成長(zhǎng)的條件也會(huì)愈好,但煤氣阻力增大,一般控制母液循環(huán)量為飽和器有效容積的2~3倍,飽和器阻力一般為5~6kP。用母液循環(huán)泵將母液循環(huán)溶液打入飽和器內(nèi)通過(guò)噴嘴強(qiáng)制噴出進(jìn)行循環(huán)攪拌,沉積于飽和器底的硫銨晶體用結(jié)晶泵抽送至結(jié)晶槽,分離出結(jié)晶后的母液再經(jīng)回流槽返回至飽和器內(nèi)。飽和器煤氣進(jìn)口速度為12~15m/s,在中央煤氣管內(nèi)最大速度為7~8m/s,煤氣穿過(guò)母液層進(jìn)入液面上的環(huán)形空間速度降為0.7~0.9m/s,為防止煤氣夾帶過(guò)多的酸滴。煤氣最后由設(shè)于頂蓋的導(dǎo)出管引出。目前我國(guó)焦化廠常用飽和器規(guī)格有:φ4500(60萬(wàn)噸廠用)和φ6250(90萬(wàn)噸廠用)等。②噴淋式飽和器結(jié)構(gòu)如圖4-8所示。

噴淋式飽和器全部采用不銹鋼制作,其構(gòu)造如圖4-8所示。噴淋式飽和器由上部的噴淋(吸收)室與除酸器和下部的結(jié)晶室組成,全部采用不銹鋼制作,體外有整體保溫層。吸收室由本體、環(huán)形室、母液噴淋管組成。煤氣進(jìn)入吸收室后分成兩股,在本體與內(nèi)筒體間形成的環(huán)形室內(nèi)流動(dòng),與噴淋管?chē)姵龅哪敢航佑|,然后兩股匯成一股進(jìn)到飽和器的后室,被噴灑管?chē)姵龅亩文敢簢娏埽M(jìn)一步吸收煤氣中的氨,再沿切線方向進(jìn)入內(nèi)筒體—內(nèi)置除酸器,旋轉(zhuǎn)向下進(jìn)入內(nèi)套筒,由頂部煤氣出口排出。煤氣阻力為2~2.2kP。圖4-8噴淋式飽和器結(jié)構(gòu)圖1—放空口;2—橢圓形封頭;3—結(jié)晶抽出管;4—降液管;5—下筒體;6—循環(huán)母液出口;7—錐體;8—焦油出口;9—溫水入口管;10—外筒體;11—煤氣入口;12—溫水入口;13—筋板;14—煤氣出口;15—筋板;16—母液噴淋管;17—手孔;18—循環(huán)母液入口管;19—母液噴灑管;20—檔板;21—溫水入口;22—滿(mǎn)流口;23—溫水入口;24—母液回流口;25—人孔;26—內(nèi)筒體外套筒與內(nèi)套筒間形成旋風(fēng)式除酸器,起到除去煤氣中夾帶的液滴的作用。在煤氣入口和煤氣出口間分隔成兩個(gè)弧形分配箱,其內(nèi)設(shè)置噴嘴數(shù)個(gè),朝向煤氣流。在吸收室的下部設(shè)有母液滿(mǎn)流管,控制吸收室下部的液面,促使煤氣由入口向出口在環(huán)形室內(nèi)流動(dòng)。吸收室以降液管與結(jié)晶室連通,循環(huán)母液通過(guò)降液管從結(jié)晶室的底部向上返,攪拌母液,硫銨晶核不斷生成和長(zhǎng)大,同時(shí)顆粒分級(jí),最小顆粒升向頂部,從結(jié)晶室上部出口接到循環(huán)泵,大顆粒結(jié)晶從結(jié)晶室下部抽出。在煤氣入口和煤氣出口、結(jié)晶室上部設(shè)有溫水噴淋裝置,以清洗吸收室和結(jié)晶室。(2)除酸器除酸器的作用是捕集飽和器后煤氣所夾帶的酸滴。噴淋式飽和器采用內(nèi)置式除酸器,鼓泡式飽和器常用外置式除酸器,除酸器有擋板式及旋風(fēng)式兩種,后者應(yīng)用較廣泛。旋風(fēng)式除酸器結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4-9,由鋼板焊制而成,內(nèi)壁襯以耐酸磚或酚醛玻璃鋼作防酸層,中央煤氣出口管內(nèi)外表面以鉛作保護(hù)層也可全用酚醛玻璃鋼制造。煤氣以切線方向進(jìn)入除酸器,作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),在離心力作用下,煤氣與酸滴分離,煤氣由中央煤氣出口管引出,酸液由器底出口排出。煤氣入口流速不低于25m/s,出口流速4~8m/s,旋風(fēng)式除酸器阻力一般為300~500Pa,常用旋風(fēng)式除酸器直徑有2000mm和3000mm兩種。

1—煤氣入口;2—中央煤氣出口管;3—放散口;4—酸液排出口;5—人孔(3)煤氣預(yù)熱器煤氣預(yù)熱器常用單程列管式換熱器,煤氣走管內(nèi),管外通蒸汽。按設(shè)計(jì)定額,每1000m3/h煤氣需加熱面積3m2,所消耗蒸汽量14kg/1000m2。煤氣經(jīng)過(guò)預(yù)熱器阻力一般為294~490Pa。(4)離心機(jī)國(guó)內(nèi)各廠多采用連續(xù)式離心機(jī)來(lái)分離母液中的硫銨結(jié)晶。連續(xù)離心機(jī)有單級(jí)和雙級(jí)兩種,其生產(chǎn)能力分別是2~3t/h和5~7t/h。因硫銨晶漿酸性強(qiáng),離心機(jī)與硫銨晶漿接觸的各種零部件均用不銹鋼制作。常用的單級(jí)臥式活塞推料離心機(jī)在轉(zhuǎn)鼓上留有許多孔眼,內(nèi)裝有長(zhǎng)縫篩網(wǎng)固定在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的的主軸上,硫銨料漿經(jīng)加料管進(jìn)入布料圓錐。由于它和轉(zhuǎn)鼓同時(shí)旋轉(zhuǎn),故使料漿均勻分布在篩網(wǎng)上,在離心力的作用下,母液經(jīng)篩網(wǎng)入濾液收集室,在篩網(wǎng)上則形成硫銨濾餅,被推料器推到轉(zhuǎn)鼓邊緣時(shí),用洗水管?chē)姵鰺崴右韵礈欤猿ヮw粒間殘留的母液,硫銨再進(jìn)入干燥器。洗水和濾液一起返回飽和器。篩網(wǎng)是用不銹鋼棒條編成的,是離心機(jī)最易損壞的部件。篩網(wǎng)損壞后可以調(diào)換和再生。(5)干燥器經(jīng)離心機(jī)分離出來(lái)的硫銨含水分約為2%左右,經(jīng)干燥后應(yīng)不大于0.2%。硫銨干燥裝置主要有沸騰床干燥器和振動(dòng)式流化床干燥器兩種。①沸騰床干燥器沸騰床干燥器具有體積小、干燥速度快、生產(chǎn)能力大、容積干燥能力大,操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),因此,得到廣泛應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)如圖4-9所示。沸騰床干燥器為圓筒形,上部為擴(kuò)大部分。器內(nèi)有帶孔的氣體分布板,其上部裝有六角形風(fēng)帽,在風(fēng)帽之間鋪著一層與風(fēng)帽同高直徑為20mm的石英塊,風(fēng)帽數(shù)量因設(shè)備大小而定,要保證熱風(fēng)能均勻噴出并使硫銨顆粒達(dá)到良好沸騰狀態(tài)。對(duì)處理能力為3t/h硫銨的沸騰干燥器,前室裝39個(gè)風(fēng)帽,后室裝228個(gè)風(fēng)帽,每個(gè)風(fēng)帽上鉆有6個(gè)φ6的孔眼。由送風(fēng)機(jī)壓送的溫度130~140℃,風(fēng)壓5kP以上的熱空氣分兩路進(jìn)入干燥器的前室和后室,經(jīng)氣體分布板從風(fēng)帽噴出。離心機(jī)出來(lái)的濕硫銨由螺旋輸送機(jī)經(jīng)加料斗送入前室,受到由風(fēng)帽噴出熱空氣的作用,立即沸騰分散,同時(shí)快速加熱干燥,并被不斷拋向后室,進(jìn)一步沸騰干燥,硫銨含水降到0.1%,然后由出料斗引出。所蒸發(fā)的水分混同空氣進(jìn)入上部的擴(kuò)大部分后減速,以減少所夾帶的細(xì)粒結(jié)晶,再由抽風(fēng)機(jī)抽出,經(jīng)旋風(fēng)分離,將細(xì)粒結(jié)晶回收,濕空氣放入大氣。整個(gè)干燥在25~30s完成。

圖4-9硫銨沸騰床干燥器1—加熱前室下部;2、9—溫度計(jì)套管;3—加熱前室下部;4—加料斗;5—錐形胴體;6—上部胴體;7—?dú)怏w出口;8—擋氣板;10、17—人孔附窺鏡;11—風(fēng)帽;12一花板;13—出料斗;14、15—熱空氣進(jìn)口;16—加熱后室

②振動(dòng)式流化床干燥器振動(dòng)式流化床干燥器結(jié)構(gòu)如圖4-10,是用鋼板焊制的近似長(zhǎng)方體,由上蓋體、床面、振動(dòng)電機(jī)、冷熱風(fēng)腔構(gòu)成。床面是一張帶圓孔的鋼板(相當(dāng)于篩板塔的結(jié)構(gòu)),床面下是兩個(gè)相隔開(kāi)的風(fēng)腔,熱風(fēng)腔大約為床長(zhǎng)度的2/3,熱(冷)風(fēng)腔約為床長(zhǎng)度的1/3。圖4-10振動(dòng)式流化床干燥器1—硫銨進(jìn)口;2—起吊耳;3—觀察窗;4—濕氣排出口;5—上蓋體;6—物料排口;7—清掃口;8—防振橡膠;9—熱(冷)風(fēng)入口;10—振動(dòng)電機(jī);11—起吊耳;12—熱風(fēng)入口;13—充氣膠室;14—床面

振動(dòng)式流化床干燥器是由振動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生的激振力使干燥器的床面振動(dòng),硫銨結(jié)晶在一定方向的激振力作用下跳躍前進(jìn),同時(shí)干燥器底部輸入的熱風(fēng)使物料形成流化狀態(tài),結(jié)晶與熱風(fēng)充分接觸,從而達(dá)到理想的干燥效果。送風(fēng)機(jī)將過(guò)濾后的空氣輸入加熱器,經(jīng)過(guò)加熱的溫度為120~140℃,風(fēng)壓為800~900Pa空氣,分成兩路進(jìn)入主機(jī)相應(yīng)的兩個(gè)風(fēng)腔內(nèi),然后再通過(guò)流化床的流風(fēng)孔由下而上垂直吹入被干燥的硫銨物料,使物料顯沸騰狀。振動(dòng)給料機(jī)將物料經(jīng)進(jìn)料口均勻地輸入主機(jī)的床面上,主機(jī)在振動(dòng)電機(jī)的激振力作用下產(chǎn)生定向的均稱(chēng)振動(dòng),使物料跳動(dòng)前進(jìn),被干燥的物料在上述的熱氣和機(jī)器振動(dòng)的綜合作用下,形成流態(tài)化狀態(tài),翻滾向前運(yùn)動(dòng)。這樣就使物料與熱空氣接觸時(shí)間長(zhǎng)、面積大,因而獲得高效率的干燥效果。主機(jī)上腔形成的濕氣,由引風(fēng)機(jī)抽出,經(jīng)旋風(fēng)分離器將濕氣中所含的硫銨回收,廢濕氣通過(guò)引風(fēng)機(jī)排入大氣。干燥器床內(nèi)溫度控制在70~80℃,由冷空氣調(diào)節(jié)?!睹夯ぜ夹g(shù)》常見(jiàn)事故處理1.正常操作

(1)飽和器系統(tǒng)崗位操作(飽和器工)

①認(rèn)真執(zhí)行點(diǎn)巡檢制度,及時(shí)檢查并處理設(shè)備、管道、閥門(mén)的跑、冒、滴、漏

現(xiàn)象。

②每Ih檢査一次母液溫度,根據(jù)母液溫度及時(shí)調(diào)節(jié)煤氣預(yù)熱溫度,并及時(shí)檢查調(diào)

整母液密度、母液晶比,使之符合規(guī)定。

③采用連續(xù)加酸制度,每1h分析一次循環(huán)母液酸度,根據(jù)分析結(jié)果調(diào)節(jié)加酸量,控制母液酸度在3%~4%。④飽和器滿(mǎn)流口必須正常滿(mǎn)流,經(jīng)常觀察結(jié)晶槽回流和結(jié)晶泵循環(huán)量變化,晶槽滿(mǎn)流口,防止發(fā)生堵塞、溢槽,發(fā)現(xiàn)結(jié)晶泵循環(huán)量變小,及時(shí)通知泵工

⑤隨時(shí)注意飽和器阻力變化,發(fā)現(xiàn)阻力增大超出規(guī)定,分析原因及時(shí)排除。

⑥經(jīng)常檢查母液結(jié)晶情況,根據(jù)結(jié)晶顆粒大小和晶比,及時(shí)組織出料。當(dāng)晶量達(dá)30%左右時(shí),開(kāi)車(chē)提取硫酸銨結(jié)晶,當(dāng)晶比降到10%時(shí)停車(chē)。

⑦隨時(shí)掌握硫酸銨高位槽儲(chǔ)酸量,及時(shí)聯(lián)系送硫酸。

⑧協(xié)調(diào)好本崗位與其他工序生產(chǎn)崗位的正常操作,并認(rèn)真填寫(xiě)生產(chǎn)記錄

⑨酸度測(cè)定方法:取結(jié)晶槽母液置于容器中,澄清后取2mL倒入三角瓶

20~30mL后,加入2~3滴甲基橙指示劑,再用0.125mol/L的氫氧化鈉溶液滴定

紅色變?yōu)樗{(lán)色時(shí)為止,所使用的氫氧化鈉毫升數(shù)即為母液酸度⑩加酸及配制母液操作:飽和器運(yùn)行48h進(jìn)行一次加酸操作,加酸酸度8%

加完酸后循環(huán)30min,然后開(kāi)始配母液。配母液時(shí)先用溫水清洗各部位,清洗順

飽和器頂部開(kāi)始往下,每處沖洗3~10min測(cè)一次酸度,直到配夠48h所耗母液量

酸度4.0%恢復(fù)正常。加酸完畢,及時(shí)撈凈母液儲(chǔ)槽中的酸焦油。(2)循環(huán)系統(tǒng)崗位操作(泵工)

①循環(huán)母液必須連續(xù)抽送,如循環(huán)泵有故障要及時(shí)搶修。

②正常生產(chǎn)時(shí),每2h放結(jié)晶室煤焦油一次,同時(shí)撈凈滿(mǎn)流槽內(nèi)煤焦油,并

理。加酸洗水時(shí),要將母液儲(chǔ)槽內(nèi)的酸焦油撈凈。

③滿(mǎn)流槽液位必須保持在2/3以上,并保證不溢出

④二次噴灑泵必須連續(xù)噴灑,若有故

通,防止結(jié)晶沉積堵塞水封

列停檢修時(shí),必須將滿(mǎn)流槽水

⑤按規(guī)定路線進(jìn)行巡檢,如實(shí)按時(shí)做好操作記錄。

處理

⑥經(jīng)常檢查各水封情況,確保各水封暢通,對(duì)排液不正?;蛩獠粫惩〞r(shí)要

⑦維護(hù)好備用泵,保證隨時(shí)可以投入運(yùn)行。

(3)離心分離系統(tǒng)(離心機(jī)工

①當(dāng)結(jié)晶槽內(nèi)存硝1/3以上或晶比達(dá)30%時(shí),在接到飽和器工開(kāi)車(chē)通知后,及時(shí)開(kāi)

離心機(jī)

②離心機(jī)的下料要連續(xù)、均勻、適量,使離心機(jī)處于最好運(yùn)轉(zhuǎn)狀況和得到最好的分離效果。經(jīng)常保持回流管暢通,放散管不

③調(diào)節(jié)洗滌水量,保證游離酸合格

④經(jīng)常檢查油壓、電動(dòng)機(jī)溫升及軸承溫升,符合技術(shù)規(guī)定。

⑤根據(jù)結(jié)晶情況,調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)器符合技術(shù)規(guī)定

⑥每班需清掃好離心機(jī)前后腔,達(dá)到無(wú)硝和煤焦油,保證離心機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)

⑦按規(guī)定填寫(xiě)崗位記錄

(4)干燥系統(tǒng)(干燥工)①檢查各機(jī)件是否處于良好狀態(tài)

②開(kāi)車(chē)前要檢查干燥床無(wú)積料、掛料,確保下料正常。

③接到離心機(jī)工開(kāi)車(chē)通知后,及時(shí)開(kāi)啟干燥床。

④掌握好熱風(fēng)溫度,保證硫酸銨水分合格

⑤經(jīng)常檢查引風(fēng)機(jī)、振動(dòng)干燥床,出現(xiàn)不正常現(xiàn)象,要及時(shí)采取措施處理

(5)成品工

①經(jīng)常檢查和校正計(jì)量秤,保證計(jì)量準(zhǔn)確,每袋誤差為±0.5kg

②硫酸銨包入庫(kù)、堆放要成列成行,以便于計(jì)數(shù),做到生產(chǎn)付出和庫(kù)存賬目相符。

③要及時(shí)縫包,并認(rèn)真檢查縫合情況

裝袋

④入庫(kù)硫酸銨包裝袋和使用包裝袋實(shí)行計(jì)數(shù)上賬,沒(méi)有工段證明一律不出庫(kù)包

⑤交班和出庫(kù)后,將成品庫(kù)地面散落的硫酸銨打掃干凈

⑥使用硫酸銨電子包裝秤包裝

(6)試劑庫(kù)工

①檢查硫酸庫(kù)存量,確保浮漂計(jì)量準(zhǔn)確靈活,嚴(yán)禁跑硫酸事故

②及時(shí)卸車(chē),不積壓車(chē)皮,做好取樣、記錄與記賬工作。

③運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備保持不漏和正常運(yùn)轉(zhuǎn)

④冬季送硫酸時(shí),突然發(fā)生事故應(yīng)立即關(guān)閉有關(guān)開(kāi)閉器

⑤經(jīng)常保持各設(shè)備管道開(kāi)閉器處于良好狀態(tài),隨時(shí)可以裝卸車(chē)

2.飽和器的開(kāi)、停工、倒機(jī)操作

(1)開(kāi)工前準(zhǔn)備工作

①檢查待開(kāi)飽和器及相關(guān)設(shè)備、管線是否完好,閥門(mén)開(kāi)閉是否靈活可靠,是否處

待開(kāi)工狀態(tài)。并拆下有關(guān)盲板,關(guān)閉相關(guān)設(shè)備及管道放空

②啟動(dòng)母液噴灑泵,將母液儲(chǔ)槽中的母液送進(jìn)待開(kāi)飽和器至滿(mǎn)流

③啟動(dòng)母液循環(huán)泵,進(jìn)行器內(nèi)底部攪拌,并再次補(bǔ)充母液至滿(mǎn)流。

④向系統(tǒng)補(bǔ)硫酸,并控制母液酸度4%

⑤保持母液噴灑泵正常循環(huán),保持母液循環(huán)泵正常循環(huán)。

(2)飽和器開(kāi)工操作(如有條件,可直接用氮?dú)庵脫Q空氣)

①通知調(diào)度、冷鼓、脫硫等相關(guān)生產(chǎn)崗位準(zhǔn)備開(kāi)飽和器

②打開(kāi)待開(kāi)飽和器頂部煤氣出口放散,緩慢開(kāi)啟直接蒸汽閥門(mén),并用蒸汽置換器內(nèi)

③待放散見(jiàn)大量蒸汽后,稍開(kāi)飽和器煤氣進(jìn)口閥門(mén),關(guān)閉蒸汽閥門(mén)。用煤氣置換蒸

汽,待放散見(jiàn)煤氣并分析含氧合格后,關(guān)閉放散

④打開(kāi)煤氣進(jìn)口閥門(mén),慢開(kāi)煤氣出口閥門(mén),待煤氣順利通過(guò)飽和器后,緩慢關(guān)閉飽

和器煤氣旁通閥門(mén),并密切注意煤氣壓力變化

⑤開(kāi)二次噴灑泵或改閥門(mén),用滿(mǎn)流槽滿(mǎn)流母液進(jìn)行二次噴灑。

⑥抽堵結(jié)晶槽回流母液盲板和離心機(jī)回流母液盲板

⑦按規(guī)程操作啟動(dòng)結(jié)晶泵,并投入循環(huán)

(3)飽和器的停工操作

①通知調(diào)度、冷鼓、脫硫等相關(guān)生產(chǎn)崗位準(zhǔn)備停飽和器

②緩慢打開(kāi)飽和器煤氣旁通閥門(mén)

③關(guān)閉飽和器煤氣進(jìn)出口閥門(mén),并注意煤氣壓力波動(dòng)

④在飽和器內(nèi)結(jié)晶抽送至結(jié)晶槽后,把結(jié)晶泵循環(huán)路線改至備用結(jié)晶槽

⑤向飽和器內(nèi)適當(dāng)補(bǔ)入硫酸和母液,控制母液酸度10%-12%,對(duì)待停飽和器進(jìn)行

酸洗,防止結(jié)晶堵塞設(shè)備及管道

⑥酸洗完畢后,按規(guī)程操作停結(jié)晶泵,并及時(shí)進(jìn)行管道放空和沖洗

⑦按規(guī)程操作停母液噴灑泵,并進(jìn)行管道放空和沖洗

⑧停母液循環(huán)泵,放空飽和器及管道內(nèi)母液

⑨裝好加酸盲板,使其具備檢修條件

(4)飽和器的換機(jī)操作先按開(kāi)工步驟開(kāi)啟備用飽和器,然后按停工步驟停止現(xiàn)運(yùn)

行飽和器

3.特殊操作

1)突然停電

①停電時(shí)如母液晶比過(guò)大,應(yīng)適量補(bǔ)硫酸,提高飽和器母液酸度,防止堵塞并與調(diào)

度和供電部門(mén)聯(lián)系及時(shí)送電

②若停電時(shí)間長(zhǎng)應(yīng)請(qǐng)示值班長(zhǎng)或調(diào)度參照停工操作安排停產(chǎn)。

(2)突然停蒸汽通知離心機(jī)崗位停止放料,根據(jù)停蒸汽時(shí)間長(zhǎng)短適當(dāng)加硫酸,或

用溫水沖洗易堵部位,加強(qiáng)維護(hù),待來(lái)蒸汽后各崗位及時(shí)恢復(fù)正常生產(chǎn)。

①通知離心機(jī)崗位停止放料

②停水時(shí)間長(zhǎng)時(shí),應(yīng)適當(dāng)提高循環(huán)母液酸度和溫度,防止堵塞

③冬季停水,應(yīng)注意防凍,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備管道放空

《煤化工技術(shù)》硫酸銨及原料的性質(zhì)

一、氨的性質(zhì)和用途

在常溫常壓下,氨是無(wú)色、標(biāo)狀況下,密度為0.771kg/m3,比空氣小。氨容易液化,在常壓下冷卻至-35℃或在常溫下加壓至700~800kPa時(shí)氣態(tài)氨就液化成無(wú)色透明液體。有刺激性氣味、易溶于水的氣體,其水溶液呈堿氨是一種重要的化工產(chǎn)品,也是氮肥工業(yè)、制造硝酸、生產(chǎn)銨鹽等化工產(chǎn)品生產(chǎn)的重要原料。

二、硫銨生產(chǎn)的原料和產(chǎn)品用硫酸吸收煤氣中的氨即可反應(yīng)生成硫酸銨簡(jiǎn)稱(chēng)硫銨。焦化廠生產(chǎn)硫銨不用純硫酸,通常采用濃度為75~76%的硫酸,或濃度為90~93%的硫酸。此外,也可使用少量精苯車(chē)間經(jīng)過(guò)凈化的濃度約為40%的再生酸。濃硫酸含有的雜質(zhì)少,加入飽和器時(shí)有較高的稀釋熱,帶入飽和器的水分也少,因而可以省去或減少煤氣預(yù)熱器的負(fù)荷。但濃硫酸價(jià)格高并且冬季易結(jié)凍,濃硫酸還會(huì)使煤氣中的不飽和組分聚合而污染硫銨產(chǎn)品。濃度為75~76%的硫酸與濃硫酸有相反的利弊,在硫銨生產(chǎn)中應(yīng)用較多。濃度為75~98%的硫酸的物理性質(zhì)如表4-1所示。硫銨質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表4-2H2SO44(質(zhì)量)/%20oC時(shí)密度/kg/m3晶點(diǎn)

/oC沸點(diǎn)

/oC20oC時(shí)粘度×103pa·sH2SO4(質(zhì)量)/%20oC時(shí)密度kg/m3晶點(diǎn)

/oC沸點(diǎn)

/oC20oC時(shí)粘度×103pa·s751669.2-41.017913.9871795.1+4.1239.0—761681.0-28.1182.7—881802.2+0.5245.523.5771692.7-19.4186.2—891808.7-4.3255.123.3781704.3-13.6190.1—901814.4-10.2258.923.1791715.8-3.2194.1—911819.5-17.3266.923.0801727.2-3.0200.223.2921824.0-25.6274.723.05811738.3+1.5205.2—931827.9-35.0282.623.1821749.1+4.8210.423.6941831.2-30.8291.423.2831759.4+7.0215.7—951833.7-21.8301.323.4841769.3+8.0221.323.7961835.5-13.6311.523.9851778.6+7.9227.123.7971836.3-6.3322.024.8861787.2+6.6233.023.6981836.5+0.1322.425.8H2SO44(質(zhì)量)/%20oC時(shí)密度/kg/m3晶點(diǎn)

/oC沸點(diǎn)

/oC20oC時(shí)粘度×103pa·sH2SO4(質(zhì)量)/%20oC時(shí)密度kg/m3晶點(diǎn)

/oC沸點(diǎn)

/oC20oC時(shí)粘度×103pa·s751669.2-41.017913.9871795.1+4.1239.0—761681.0-28.1182.7—881802.2+0.5245.523.5771692.7-19.4186.2—891808.7-4.3255.123.3781704.3-13.6190.1—901814.4-10.2258.923.1791715.8-3.2194.1—911819.5-17.3266.923.0801727.2-3.0200.223.2921824.0-25.6274.723.05811738.3+1.5205.2—931827.9-35.0282.623.1821749.1+4.8210.423.6941831.2-30.8291.423.2831759.4+7.0215.7—951833.7-21.8301.323.4841769.3+8.0221.323.7961835.5-13.6311.523.9851778.6+7.9227.123.7971836.3-6.3322.024.8861787.2+6.6233.023.6981836.5+0.1322.425.8表4-1硫酸的物理性質(zhì)

項(xiàng)目指標(biāo)優(yōu)等品一等品二等品外觀氮含量(干基)/%≥水分含量/%≤游離酸(以硫酸計(jì))含量/%≤鐵含量/%≤砷含量/%≤重金屬(以鉛計(jì))含量/%≤水不溶物含量/%≤白色結(jié)晶,無(wú)可見(jiàn)機(jī)械雜質(zhì)21.00.20.030.0070.000050.0050.01白色結(jié)晶,無(wú)可見(jiàn)機(jī)械雜質(zhì)21.00.30.05————白色結(jié)晶,無(wú)可見(jiàn)機(jī)械雜質(zhì)0.51.00.20————表4-2硫銨質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)硫銨的主要物理性質(zhì):1.純態(tài)的硫銨為無(wú)色長(zhǎng)菱形結(jié)晶體,焦化廠生產(chǎn)的硫銨,因混有雜質(zhì)而呈現(xiàn)淺的綠色、蘭色、灰色,多為片狀、針狀甚至粉末狀結(jié)晶。2.硫銨晶體的密度為1766kg/m3,含一定水分的硫銨的堆積密度取決于晶體顆粒的大小,一般波動(dòng)在720~800kg/m3

范圍內(nèi)。3.硫銨的結(jié)晶熱為10.87kJ/mol。溫度變化對(duì)溶解度影響不大,硫銨溶于水要吸收熱量。19.6℃時(shí),lmol硫銨溶于1L水時(shí)要吸收熱量8.36kJ,溫度變化對(duì)其溶解度影響不大。4.硫銨的結(jié)晶區(qū),位于硫酸含量較低的區(qū)域,當(dāng)溫度為60℃時(shí),當(dāng)硫酸濃度小于18.5%時(shí),才有可能得到固體硫銨;當(dāng)濃度高于39.9%時(shí),得到的完全是NH4HSO4;在18.5~39.9%濃度下得到的也主要是NH4HSO4。5.硫銨易吸潮結(jié)塊。農(nóng)田長(zhǎng)期施用硫銨,硫銨將與土壤中的鈣結(jié)合生成石膏,變成酸性,使土壤板結(jié),所以須用石灰改變土壤的酸性。硫酸銨是一種強(qiáng)酸弱堿鹽,具有一定酸性,農(nóng)田長(zhǎng)期施用硫銨,硫酸根易與土壤中的鈣、鎂等離子生成硫酸鹽殘留于土壤中,會(huì)使土質(zhì)逐漸酸化,甚至使土壤結(jié)板,因此硫酸銨適用于中性和堿性土壤。6.硫酸銨易溶于水,硫銨的水溶液呈弱酸性,l%的溶液pH值為5.7。硫銨溶于水時(shí)要吸收熱量,每溶解lkg硫銨吸收熱量約63kJ。其溶解度如表4-3所示。《煤化工技術(shù)》硫酸銨生產(chǎn)方法及原理硫銨生產(chǎn)的方法原理1.硫銨生產(chǎn)的方法用硫酸吸收焦?fàn)t煤氣中的氨生產(chǎn)硫銨按煤氣中氨與硫酸母液接觸的方式不同分有三種:半直接法、直接法和間接法,其中應(yīng)用最廣泛的是半直接法。半直接法:將焦?fàn)t煤氣首先初冷至25~35℃,經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)加壓后,經(jīng)電捕焦油器除去焦油霧,然后進(jìn)入硫銨飽和器內(nèi)與硫酸母液充分接觸生成硫酸銨,同時(shí)將初冷時(shí)生產(chǎn)的剩余氨水進(jìn)行蒸餾,蒸出的氨也通入飽和器內(nèi)與硫酸接觸,氨被硫酸吸收生成硫銨。此法工藝過(guò)程簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低,在國(guó)內(nèi)外焦化廠已得到廣泛應(yīng)用。通常我們所說(shuō)的飽和器法生產(chǎn)硫銨就是這種方法。間接法:經(jīng)初冷器后的煤氣在洗氨塔內(nèi)用水洗氨,將得到的稀氨水與冷凝工段來(lái)的剩余氨水一起送入蒸氨塔蒸餾,蒸出的氨汽全部進(jìn)入飽和器被硫酸吸收生成硫酸銨。這種方法得到的硫銨質(zhì)量好,但要消耗大量的蒸汽,而且蒸餾設(shè)備較龐大,生產(chǎn)上應(yīng)用受到一定的限制,我國(guó)個(gè)別焦化廠配合煤氣脫硫已采用此法,并在負(fù)壓下回收工藝系統(tǒng)中生產(chǎn)出了高質(zhì)量的硫銨。直接法:由集氣管來(lái)的焦?fàn)t煤氣經(jīng)初步冷卻器冷卻到60~70℃,進(jìn)入電捕焦油器除去焦油霧。然后進(jìn)入飽和器,煤氣中的氨被硫酸吸收而生成硫銨。煤氣離開(kāi)飽和器后,再冷卻到適宜的溫度進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)。此法在初冷器得到的冷凝氨水正好全部補(bǔ)充到循環(huán)氨水中,由于沒(méi)有剩余氨水產(chǎn)生,因而可省去蒸氨設(shè)備和節(jié)省能量。但由于處于負(fù)壓狀態(tài)下的設(shè)備太多,要求設(shè)備性能好,在生產(chǎn)上不夠安全,故在工業(yè)生產(chǎn)上暫沒(méi)被采用。硫銨生產(chǎn)按采用的設(shè)備不同有飽和器法和酸洗塔法。飽和器法是生產(chǎn)硫銨的主要方法,過(guò)去多用鼓泡式飽和器,現(xiàn)在新建和改建焦化廠多用噴淋式飽和器。2.硫銨生產(chǎn)的原理(1)硫銨生成的化學(xué)原理氨與硫酸發(fā)生的中和反應(yīng)為:2NH3+H2SO4→(NH4)2SO4△H=-275kJ/mol上述反應(yīng)是不可逆放熱反應(yīng),當(dāng)用硫酸吸收煤氣中的氨時(shí),實(shí)際的熱效應(yīng)較小。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得知,如氨和游離酸度為7.8%的硫酸飽和母液相互作用時(shí),其反應(yīng)熱效應(yīng)為:溫度/℃47.466.376.1熱效應(yīng)/kJ/mol硫銨240.9245.9249.2用適量的硫酸和氨進(jìn)行反應(yīng)時(shí),生成的是中式鹽(NH4)2SO4,當(dāng)硫酸過(guò)量時(shí),則生成酸式鹽NH4H

SO4,其反應(yīng)為:NH3+H2SO4NH4H

SO4△H=-165kJ/mol隨溶液被氨飽和的程度,酸式鹽又可轉(zhuǎn)變?yōu)橹惺禁}:NH4H

SO4+NH3→(NH4)2SO4溶液中酸式鹽和中式鹽的比例取決于母液中游離硫酸的濃度,這種濃度以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,稱(chēng)之為酸度。當(dāng)酸度為1%~2%時(shí),主要生成中式鹽。酸度升高時(shí),酸式鹽的含量也隨之提高。由硫酸銨和硫酸氫銨在不同濃度硫酸溶液(60℃)內(nèi)的溶解度比較可知:(1)酸度<19%時(shí),硫酸銨;(2)19%<酸度<34%時(shí),硫酸銨和硫酸氫銨(3)酸度>34%時(shí),硫酸氫銨。飽和器中被硫酸銨和硫酸氫銨所飽和的硫酸溶液稱(chēng)為母液。正常生產(chǎn)情況下母液的大致規(guī)格為:密度,kg/l1.275~1.30游離硫酸含量,%4~6含量:NH3,g/l150~180(NH4)2SO4,%40~60NH4HSO4,%10~15母液的密度是隨母液的酸度增加而增大的。圖4-1溶液溫度、濃度和結(jié)晶過(guò)程之間的關(guān)系A(chǔ)B—溶解度曲線;CD—超溶解度曲線圖4-2硫銨酸性溶液的過(guò)飽和度(酸度5%)

1—飽和線;2—過(guò)飽和線;3—結(jié)晶成長(zhǎng)區(qū)由圖4-1可見(jiàn),AB溶解度曲線與CD超溶解度曲線大致平行。在AB曲線的右下側(cè),因溶液未達(dá)到飽和,在此區(qū)域內(nèi)不會(huì)有硫銨晶核形成,稱(chēng)之為穩(wěn)定區(qū)或不飽和區(qū)。AB與CD間區(qū)域稱(chēng)為介穩(wěn)區(qū),在此區(qū)域內(nèi),晶核不能自發(fā)形成。在CD線的左上側(cè)為不穩(wěn)區(qū),此區(qū)域內(nèi)能自發(fā)形成大量晶核。在飽和器內(nèi),母液溫度可認(rèn)為是不變的。如母液原濃度為E,由于連續(xù)進(jìn)行的中和反應(yīng),母液中硫酸銨分子不斷增多,其濃度逐漸增至F,硫銨達(dá)到飽和。此時(shí)理論上可以形成結(jié)晶,但實(shí)際上還缺乏必要的過(guò)飽和度而無(wú)晶核形成。當(dāng)母液濃度提高到介穩(wěn)區(qū)時(shí),溶液雖已處于過(guò)飽和狀態(tài),但在無(wú)晶種的情況下,仍形不成晶核。只有當(dāng)母液濃度提高至G點(diǎn)后才能形成大量晶核,母液濃度也隨之降至飽和點(diǎn)F。在上述過(guò)程中,晶核的生成速率遠(yuǎn)比其成長(zhǎng)速率大,因而所得晶體很小。在飽和器剛開(kāi)工生產(chǎn)和在大加酸后易出現(xiàn)這種情況。實(shí)際生產(chǎn)中,母液中總有細(xì)小結(jié)晶和微量雜質(zhì)存在,即存在著晶種,此時(shí)晶核形成所需的過(guò)飽度遠(yuǎn)較無(wú)晶核時(shí)為低,因此在介穩(wěn)區(qū)內(nèi),主要是晶體在長(zhǎng)大,同時(shí)亦有新晶核形成。因此,為生產(chǎn)粒度較大的硫銨結(jié)晶,必須控制適宜的過(guò)飽和度使母液處于介穩(wěn)區(qū)內(nèi)。硫銨晶體長(zhǎng)大的過(guò)程屬于硫銨分子由液相向固相擴(kuò)散的過(guò)程,其長(zhǎng)大的推動(dòng)力由溶液的過(guò)飽和度決定,擴(kuò)散阻力主要是晶體表面上的液膜阻力。故增大溶液的過(guò)飽和度和減少擴(kuò)散阻力,均有利于晶體的長(zhǎng)大。但考慮到過(guò)飽和度高會(huì)促使晶核形成速率過(guò)大,所以溶液過(guò)飽和度必須控制在較小的(介穩(wěn)區(qū))范圍內(nèi)。

正常操作條件下,硫銨結(jié)晶的介穩(wěn)區(qū)很小。對(duì)酸度為5%的硫銨溶液的過(guò)飽和度,在攪拌情況下所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖4-2所示。由圖可見(jiàn),母液的結(jié)晶溫度比其飽和溫度平均降低3.4℃。在溫度為30~70℃的范圍內(nèi),溫度每變化1℃時(shí),鹽的溶解度約變化0.09%。所以,溶液的過(guò)飽程度即為0.09%×3.4=0.306%。也就是說(shuō),在母液內(nèi)結(jié)晶的生成區(qū)域(即介穩(wěn)區(qū))是很小的。在控制介穩(wěn)區(qū)很小的情況下,當(dāng)母液中結(jié)晶的生成速度與反應(yīng)生成的硫銨量相平衡時(shí),晶核的生成量最少,即可得到大的結(jié)晶顆粒。

四、影響硫銨結(jié)晶的因素及控制

1.母液酸度對(duì)硫銨結(jié)晶的影響母液酸度在氨吸收設(shè)備內(nèi)主要影響硫銨結(jié)晶的粒度和氨與吡啶鹽基的回收率。母液酸度對(duì)硫銨結(jié)晶成長(zhǎng)有一定影響,隨著母液酸度的提高,結(jié)晶平均粒度下降,晶形也從多面顆粒轉(zhuǎn)變?yōu)橛心z結(jié)趨勢(shì)的細(xì)長(zhǎng)六角棱柱形,甚至成針狀。這是因?yàn)楫?dāng)其它條件不變時(shí),母液的介穩(wěn)區(qū)隨著酸度增加而減小,不能保持所必需的過(guò)飽和度所致。

2.溫度和濃度對(duì)硫銨結(jié)晶的影響控制母液濃度于“介穩(wěn)區(qū)”內(nèi)可制取大顆粒的結(jié)晶。由圖4-2可見(jiàn),在一定的酸度下,“介穩(wěn)區(qū)”隨溫度和濃度的變化而變化,若溫度升高介穩(wěn)區(qū)所對(duì)應(yīng)的母液中硫銨也相應(yīng)升高,反之亦然。

3.母液的攪拌對(duì)硫銨結(jié)晶的影響

攪拌的目的在于使母液酸度、濃度、溫度均勻,使硫銨結(jié)晶在母液中呈懸浮狀態(tài),延長(zhǎng)在母液中停留時(shí)間,這樣有利于硫銨分子向結(jié)晶表面擴(kuò)散,對(duì)生產(chǎn)大顆粒硫銨是有利的,另外也起到減輕氨吸收設(shè)備堵塞的作用。我國(guó)的焦化廠廣泛采用母液循環(huán)進(jìn)行攪拌,幾種方法母液循環(huán)量見(jiàn)表3-4。

表3-4母液循環(huán)量母液循環(huán)量鼓泡式飽和器噴淋式飽和器酸洗塔對(duì)煤氣的液氣比/(l/m3)對(duì)結(jié)晶系統(tǒng)的循環(huán)量/結(jié)晶抽出(或供給)量2~3.881541.661454.晶比對(duì)硫銨結(jié)晶的影響懸浮于母液中的硫銨結(jié)晶的體積對(duì)母液與結(jié)晶總體積的百分比,稱(chēng)為晶比。飽和器中晶比的大小對(duì)硫銨粒度、母液中氨飽和量和氨損失量都有直接影響。晶比太大,相應(yīng)減少氨與硫酸反應(yīng)所需的容積,不利于氨的吸收;并使母液攪拌阻力加大,導(dǎo)致攪拌不良;同時(shí)晶比過(guò)大,結(jié)晶間的摩擦機(jī)會(huì)增多,大顆粒結(jié)晶破裂成小粒晶體;并且晶比太大也會(huì)使堵塞情況加劇。晶比太小則不利于結(jié)晶的長(zhǎng)大。因此,母液中必須控制一定的晶比,以利于得到大顆粒硫銨。為了控制晶比,最好在結(jié)晶泵出口管與結(jié)晶槽回流管間增設(shè)旁通管,用來(lái)調(diào)節(jié)飽和器內(nèi)保持適宜的晶比。一般鼓泡式飽和器晶比保持在40%~50%,噴淋式飽和器晶比保持30%~40%。酸洗塔法結(jié)晶器中平均母液結(jié)晶質(zhì)量濃度在45%~50%。

5.雜質(zhì)對(duì)硫銨結(jié)晶的影響母液中含有可溶性和不容性雜質(zhì)。硫銨母液內(nèi)雜質(zhì)的種類(lèi)和含量,取決于硫銨生產(chǎn)工藝流程、硫酸質(zhì)量、工業(yè)用水質(zhì)量、脫吡啶母液的處理程度、設(shè)備腐蝕情況及操作條件等。

可溶性雜質(zhì)主要有鐵、鋁、銅、鉛、銻、砷等各種鹽類(lèi),多半來(lái)自硫酸、腐蝕設(shè)備和工業(yè)廢水,它們的離子吸附在結(jié)晶表面,遮蓋了結(jié)晶表面的活性促使結(jié)晶成長(zhǎng)緩慢;形成細(xì)小畸形顆粒或阻止晶體的成長(zhǎng)。不溶性雜質(zhì)主要是煤氣帶入飽和器的焦油霧、煤塵及在吡啶中和器中生成的鐵氰鉻鹽泥渣。這些雜質(zhì)既阻礙硫銨結(jié)晶長(zhǎng)大,又使硫銨著色。例如在無(wú)添加物時(shí)形成的晶型是由偏六方形棱面和錐面復(fù)合組成的,具有較好的強(qiáng)度。當(dāng)母液中含有Na+時(shí),所形成的晶體也有較好的強(qiáng)度。當(dāng)母液中含有Al3+及Fe3+時(shí),則生成細(xì)長(zhǎng)片狀晶體,這種晶體在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)被大量破碎,致使成品硫銨的粒度大為減小。母液中的金屬離子對(duì)硫銨晶體成長(zhǎng)的速度會(huì)有較大影響。Fe3+的影響最大,即使在母液中含量極少,也會(huì)使晶體成長(zhǎng)的速度顯著下降。

母液中的金屬離子不僅對(duì)硫酸銨晶體的成長(zhǎng)速度影響較大,還會(huì)影響母液的飽和度,破壞正常操作。

綜上所述,在硫銨生產(chǎn)中,必須采取有效措施,減少母液中雜質(zhì),才能得到色澤和晶型較好、粒度較大的硫銨產(chǎn)品。為提高硫銨質(zhì)量,對(duì)本工序外的要求是保證煤氣、硫酸及工業(yè)用水質(zhì)量,本工序也可進(jìn)行母液凈化處理,一般可采用以下三種方法:(1)直接澄清法由吡啶裝置來(lái)的母液進(jìn)入澄清槽,澄清后進(jìn)入酸化槽,然后用泵打入飽和器中。此法特點(diǎn)是泥渣在堿性母液中凈化沉淀,澄清槽內(nèi)母液溫度控制在92~98℃較為適宜。(2)化學(xué)法母液中加入特定化學(xué)試劑使有害雜質(zhì)變成無(wú)害或危害較小的物質(zhì)。(3)往母液中加入某些化學(xué)試劑擴(kuò)大溶液介穩(wěn)區(qū)或改善結(jié)晶條件?!睹夯ぜ夹g(shù)》無(wú)飽和器法硫銨生產(chǎn)工藝流程無(wú)飽和器法硫銨生產(chǎn)工藝流程無(wú)飽和器法生產(chǎn)硫銨的工藝,從生產(chǎn)設(shè)備上看,用不飽和的酸性母液作為吸收液,采用吸收塔(也稱(chēng)酸洗塔)代替飽和器,在酸洗塔內(nèi)生成硫銨。硫銨結(jié)晶過(guò)程在單獨(dú)的真空蒸發(fā)設(shè)備中進(jìn)行,所生產(chǎn)的硫銨結(jié)晶顆粒大,平均直徑在1.0mm以上。這種生產(chǎn)硫銨的方法稱(chēng)之為無(wú)飽和器法即酸洗塔法。酸洗塔法生產(chǎn)硫銨的工藝流程如圖4-5所示。圖4-5酸洗塔法生產(chǎn)硫銨的工藝流程1—噴灑酸洗塔;2—旋風(fēng)除酸器;3—酸焦油分離槽;4—下段母液循環(huán)槽;5—上段母液循環(huán)槽;6—硫酸高位槽;7—水高位槽;8—循環(huán)母液泵;9—結(jié)晶母液泵;10—濾液泵;11—母液加熱器;12—真空蒸發(fā)器;13一結(jié)晶器;14、15—第一及第二蒸汽噴射器;16、17—第一及第二冷凝器;18—滿(mǎn)流槽;19—熱水池;20—供料槽;21—連續(xù)式離心機(jī);22—濾液槽;23—螺旋輸送器;24—干燥冷卻器;25—干燥用送風(fēng)機(jī);26—冷卻用送風(fēng)機(jī);27—排風(fēng)機(jī);28—凈洗塔;29—泵;30—霧沫分離器;31—澄清槽由脫硫塔來(lái)的煤氣與蒸氨工段來(lái)的氨汽一同進(jìn)入空噴酸洗塔1下段,煤氣入口處及下段用酸度為2%~3%的循環(huán)硫銨母液進(jìn)行噴灑。酸洗塔下段設(shè)有四個(gè)不同高度的單噴頭噴灑母液,煤氣中的大部分氨在此被硫酸吸收。此段得到的硫銨濃度約為40%,尚未達(dá)到飽和,這樣可使蒸發(fā)水分所耗的蒸汽量較小,又可防止堵塞設(shè)備。煤氣進(jìn)入第二段后,受到五個(gè)不同高度單噴頭的硫銨母液噴灑,在此段噴灑的母液酸度為3%~4%,用此母液來(lái)吸收煤氣中剩余的氨及輕呲啶鹽基。酸洗塔后煤氣含氨低于0.1g/m3。如果上段母液酸度控制在10%,可使塔后煤氣含氨量低于0.03g/m3。從酸洗塔頂部出來(lái)的煤氣經(jīng)旋風(fēng)除酸器2或經(jīng)塔內(nèi)頂部的霧沫分離器脫除酸霧后送洗苯工序。酸洗塔的上下兩段各有獨(dú)自的母液循環(huán)系統(tǒng)。下段來(lái)的母液,一部分先進(jìn)入酸焦油分離槽3,經(jīng)分離焦油后去澄清槽31;另一部分母液進(jìn)入下段母液循環(huán)槽4,由母液循環(huán)槽用泵送往酸洗塔下段進(jìn)行噴灑,母液循環(huán)量可按3.5m3/1000m3煤氣計(jì)。由酸洗塔上段引出的母液經(jīng)上段母液循環(huán)槽5用于上段噴灑,其循環(huán)噴灑量約為2.6m3/1000m3煤氣。循環(huán)母液中需要補(bǔ)充的硫酸由硫酸高位槽6補(bǔ)入。澄清槽內(nèi)母液用結(jié)晶泵9送往加熱器11,連同結(jié)晶器來(lái)的母液一起在加熱器內(nèi)加熱至約60℃后進(jìn)入真空蒸發(fā)器12。蒸發(fā)器內(nèi)由兩級(jí)蒸汽噴射器形成約87kPa的真空度,母液沸點(diǎn)降至55~60℃。在此,母液因水分蒸發(fā)而得到濃縮,濃縮后的過(guò)飽和硫銨母液流入結(jié)晶器13,結(jié)晶長(zhǎng)大下沉,僅含少量細(xì)小結(jié)晶的母液用循環(huán)泵8送至加熱器進(jìn)行循環(huán)加熱。由結(jié)晶器頂溢流的母液入滿(mǎn)流槽18后泵回循環(huán)母液槽。由蒸發(fā)器頂部引出的蒸汽在冷凝器16冷凝后,去生化脫酚裝置處理。結(jié)晶器內(nèi)形成含硫酸銨達(dá)70%以上的硫銨母液晶漿,用泵送至供料槽20后卸入連續(xù)式離心機(jī)21進(jìn)行離心分離。分離母液經(jīng)濾液槽22返回結(jié)晶器,硫銨結(jié)晶由螺旋輸送機(jī)送至干燥冷卻器24,使之沸騰干燥并經(jīng)管式間冷裝置冷卻,然后由皮帶輸送機(jī)送往倉(cāng)庫(kù)。由干燥冷卻器排出的氣體在洗凈塔用水洗滌,部分洗液送入濾液槽,以補(bǔ)充母液蒸發(fā)所失去的水分。滿(mǎn)流槽18上部引出的部分母液送往吡啶回收裝置,已脫除吡啶并經(jīng)凈化的母液又返回結(jié)晶母液循環(huán)系統(tǒng)。中和硫酸吡啶的氨汽可由氨水蒸餾系統(tǒng)供給,也可以用液氨氣化經(jīng)氨氣壓縮機(jī)供給。使用液氨,可防止中性油等物質(zhì)混入粗輕吡啶中。無(wú)飽和器法生產(chǎn)的硫銨,結(jié)晶顆粒大,宜于機(jī)械施肥,其質(zhì)量為:含氮>21%水分<0.1%游離酸<0.2%粒度<30目~2.5

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論