ИТС 33-2020 Производство специальных неорганических химикатов

     6.1 Описание технологических процессов, используемых в производстве специальных видов аммиачной селитры

Технологический процесс производства аммиачной селитры для промышленности включает следующие основные стадии:

- прием и подготовка жидкого или газообразного аммиака;

- прием и подготовка неконцентрированной азотной кислоты;

- нейтрализация азотной кислоты газообразным аммиаком с получением раствора аммиачной селитры;

- донейтрализация раствора аммиачной селитры и введение кондиционирующей добавки;

- упаривание раствора аммиачной селитры до состояния высококонцентрированного плава;

- подготовка и введение порообразующих добавок в плав аммиачной селитры;

- гранулирование плава в башне;

- охлаждение гранул;

- обработка гранул антислеживающими добавками;

- очистка сокового пара, паровоздушной смеси и воздуха, выбрасываемых в атмосферу.

Предварительно подогретые азотная кислота и газообразный аммиак поступают в нижнюю часть аппаратов использования тепла нейтрализации (ИТН), где происходит процесс нейтрализации азотной кислоты газообразным аммиаком.

Процесс нейтрализации азотной кислоты газообразным аммиаком ведется в аппарате ИТН под давлением сокового пара от 5 до 20 кПа или в реакторах нейтрализации под давлением 0,4 МПа с получением раствора аммиачной селитры с массовой долей амселитры от 85% до 92%.

Выходящий из аппаратов ИТН 89-92%-ный раствор имеет избыток азотной кислоты, обеспечивающий полноту поглощения аммиака.

Соковый пар, выходящий из реакционной зоны аппарата ИТН, отмывается от примесей аммиака, аммиачной селитры и азотной кислоты в сепарационной части аппарата ИТН или в скруббере (промывателе) сокового пара закисленным раствором аммиачной селитры и конденсатом сокового пара.

После стадии нейтрализации раствор аммиачной селитры поступает в донейтрализатор, предназначенный для нейтрализации избытка азотной кислоты в растворе и его подщелачивания перед подачей на упаривание.

Упаривание раствора аммиачной селитры до состояния высококонцентрированного плава в зависимости от применяемой технологии осуществляется:

- в одну ступень в выпарном аппарате с падающей пленкой под избыточным давлением, близким к атмосферному, за счет использования теплоты конденсации насыщенного пара и противоточной продувки горячим воздухом; греющий пар подается в межтрубное пространство кожухотрубчатой части выпарного аппарата;

- в выпарном аппарате пленочного типа под вакуумом с получением 96%-ного раствора аммиачной селитры и последующим упариванием в финальном концентраторе.

В плав аммиачной селитры перед смесителем-реактором вводится порообразующая добавка. В смесителе-реакторе происходит перемешивание порообразующей добавки и плава аммиачной селитры.

Процесс гранулирования плава осуществляется в железобетонной или металлической башне. В верхней части гранбашни установлен(-ы) гранулятор(-ы), предназначенный(-ые) для разбрызгивания плава аммиачной селитры по всему сечению полого объема башни. Встречным потоком воздуха, поднимающегося вверх по стволу башни, падающие капли плава охлаждаются и кристаллизуются в виде гранул.

Образовавшиеся гранулы аммиачной селитры из конуса гранбашни через течку поступают на сушку, после чего направляются в аппарат охлаждения гранул аммиачной селитры в кипящем слое (аппарат "КС") или сразу направляются на охлаждение в аппарат "КС". В аппарате "КС" гранулы охлаждаются воздухом, подаваемым под решетки аппарата вентиляторами.

После охлаждения в аппарате "КС" гранулы пористой аммиачной селитры обрабатываются антислеживающей добавкой в барабане. В качестве антислеживающей добавки для обработки гранул применяется смесь высших алифатических аминов с индустриальным маслом. Из барабана гранулы по течке через выгрузочный клапан поступают на охлаждение в односекционный аппарат "КС" или в систему транспортного тракта. По транспортному тракту готовый продукт поступает на упаковку и погрузку.

Схема производства приведена на рисунке 6.1.

Рисунок 6.1 - Блок-схема получения специальных видов аммиачной селитры