Способ получения аммиачной селитры

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлен 2320588/23(51 ки хе с присоединением за асударстеенной комитетСовета Министров СССРоо делам изооретенийн открытий 23) Приоритет 43) Опубликов 7.78, Бюллетень .е 2 ия оттисания 02,(36, .Е 5 005.0 53) УДК 061 Л 2(45) Дата опубликова 2) Авторы изобретени Я, И. Дубинский, С. Н. Гана, А. Д. Дорфл 1 ап, М. Л. Фо 1 В. М. Оловский, М. Е. Иванов и Р. И, Брагинская 71) Заявит 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ Ах 1 ИИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ Изобретение относится к способу получения минеральных удобрений и может быть использовано в производстве аммиачной селитры.Известно, что аммиачную селитру получают, осушествляя последовательно стадии нейтрализации азотной кислоты аммиаком, концентрирования полученного в результате нейтрализации раствора и гранулирования концентрированного плава, включая и охлаждение полученных гранул, или же кристаллизацию того же плава известными методами 1), 2), 3) .В известных способах для получения высокока ественного продукта необходимо получить пляв концентрацией 99,8 - 99,9 вес.%.Такое концентрирование плава, выделенное в огдельнуо стадию, осуществляют путем контактирования подогреваемого воздуха-теплоносителя с получен,1 ыо в результятс нейтрализации раствором аммиачной селитрьв концентрация которого дост гает 94 - 9 б,В процессе концснгрирования имеет место тер .огазсоженис продукта, которое тл ин- ТЕНС 11 Г 1 НЕЕ, ЧЕМ ВЫ Ч С ЕГО КСЛ ОТНОСТЬ КОЛ 111- чество разложи вп 1 егося продукта д стСает 0,5 /о, что Гриводит к кгере исходного сырья, в частности аммиака.Кроме то(ь с в 1:1,1 :", "., аствмюс 1 им в стадии ко 1 ц. 11 трировянпя. . осится вы ит.,1 ьн количество селитры в виде пыли и аэрозолеи, что вызывает небходимость его очистки.Наиболее близким к предлагаемому по технической су 1 цности и дости гаемому эффекту является способ получения аммиачной селитры путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком с последуюшим концентрированием полу- ценного раствора, в котором для создания развитой поверхности фаз при нейтрализации и повышения концентрации получаемого раство О ра в реакционный объем вводят дополнительно воздух, аммиак или их смесь 4.При использовании известного приема концентрацию раствора аммиачной селитры можно повысить только до 97,5 о/о.Дальнейшее повышение концентрации пла ва требует дополнительного ввода тепла с помошью теплоносителя, например воздуха, и не исключает вышеуказанных недостатков, таких как потери аммиака и селитры и необходимость очистки потока про ежуточного теплоносителявоздуха после стадии концентрирования.Целью изобретения является сокращениепотерь аммиака и аммиачной селитры и упроценпе процесса.Поставленная цель достигается описывае",ым сособом получения аммиачной селитры, .;стоящим в нейтрализации азотной кислоть614026 Формула изобретения Составитель Р. Герасимовекрс;1 Ск Луговая Корректо) П. йаквп, впТираж 655 Подписное Редактор, 1. КурасоваЗаказ 3608 9 ЦНИИИ Государственного комитета Совета Министров СССР по, делам изобретений и открытий 1 3035, Москва, Ж.35, Раувпская наб., д. 4/5 филиал иПП Иатент. г. Ужгород, ул. Проектная, 4аммиаком, концентрировании полученного раствора исходным аммиаком, который затем полают на стадию нейтрализации, охлаждении и гранулировании полученного плава.Отличительными признаками способа является использование исходного аммиака для концентрирования раствора аммиачной селитры.Способ осуществляется следующим образом.Предварительно подогретый выше температуры плавления отходящего плава аммиак поступает в тепломассообменную зону, дополнительно обогреваемую через стенку теплоносителем, Навстречу газообразному реагенту движется стекающий раствор селитры. Выделяющиеся в процессе концентрирования пары воды поглощаются аммиаком, который далее поступает на нейтрализацию азотной кислоты, в процессе которой образуется раствор селитры и соковый пар. Поступающие с аммиаком на стадию нейтрализации пары воды способствуют развитию поверхности контакта фаз взаимодействующих реагентов и устраняют локальные перегревы, вызывающие разложение селитры, Нейтрализация может быть осуществлена на провальных тарелках или в циркуляционном контуре, а концентрирование - в обогреваемых вертикальных трубах. Предпочтительная температура подогрева аммиака находится на уровне 180 в 185 С, а темпер 4 тура раствора175 С,Пример. 6390 кг газообразного аммиака в час при 180 С подают навстречу стекающей пленке раствора аммиачной селитры (33000 кг/ч) при начальной концентрации аммиачной селитры 91 вес.% и температуре 143 С, Зону концентрирования по высоте обогревают насыщенным водяным паром при 190 С (давление 12,8 ата),Выделяющиеся из подогретого раствора пары в колицестве 2630 кг/ч поглощаются горячим газообразным аммиаком (6390 кг/ч). Г 1 ри этом парцйальное давление водяных паров на выходе из массообменной зоны при температуре смеси 160 С составляет 0,3 ата (давление насыщенного водяного пара при 160 С равно 6,3 ата, парциальное давление водяного пара над раствором СЫН,КОз 91% при 146 С равно 0,78 ата).В результате получают 30,0 т/ч расплава селитры с температурой 175 С и концентрацией 99,8 вес.%. Газообразная смесь перегретых паров ам -миака и воды при 160 С поступает на нейтрализацию 56%-ного раствора азотной кислоты, подаваемой в ко;ичестве 41500 кг/ч при 90 С.5В ппоцессе нейтрализации образуется раствор аммиачной селитрь( в количестве 33000 кг/ч с концентрацией 91 вес,"/о МНХОз при 146"С, который поступает в массообменну(о зону, .и 17900 кг/ч соковых паров, уходяших из неитра.лизационной зоны при 105 С при давлении 10 1,05 ата.Предлагаемьй способ получения аммиа- ной селитры позволит путем сокрашения потерь аммиака и аммиачной селигры дополнительно выработать на агрегатах получения аммиачной селитры АС 67 примерно 5200 т/год, а:роведение процесса концентрирования с помощью исходного аммиака позволит исключить из технологического процесса очистку примерно 20000 нм/ч воздуха, который использовался в известном способе. Щелочная реакция 20 в зоне концентрирования практически исключает процесс терморазложения даже в условиях говышенной температуры.Предварительный экономический подсчет показал, что суммарное сокращение расходов составит около 230 тыс. руб. в год на один агрегат получения аммиачной селитры АС- - 67 мощностью 450000 т в год. 30 Способ получения аммиачной селитры путемнейтрализацйи азотной кислоты аммиаком с последующим концентрированием полученного раствора теплоносителем, гранулированием и охлаждением полученного плава, отличающийся тем, что, с целью сокрашения потерь аммиака и аммиячной селитры и упрощения процесса, концент.ирование полученного раствора ведут исходным аммиаком, который затем подают на стадию нейтрализации.Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:1.Миниович А. М. Производство аммиачнойселитры. М., Химия, с, 125.2. Патент США3758277, кл, 23 - 285,11,09.73.3, Патент Франции1462280, кл. С 05 с,16.12.67.4. Патент Англии1105466, кл. СА,0 6.03.68.