畢業(yè)論文---年產(chǎn)33萬(wàn)噸硝酸生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)-wenkub
2022-11-27 18:47:47 本頁(yè)面
【正文】 它反應(yīng)的進(jìn)行。 90KJ （ 32） 4NH3+3O2 =2N2 + 6H2O △ H = （ 33） 除此之外，還可能發(fā)生下 列反應(yīng)： 2NH3 =N2 + 3H2 △ H = （ 34） 2NO = N2 + O2 △ H = （ 35） 4NH3 +6NO =5N2 +6H2O △ H = （ 36） 根據(jù) Nernst 公式計(jì)算結(jié)果，（ 31）（ 32）（ 33）式在 900℃時(shí)平衡常數(shù)約為： K1=PNO4 PH2O6/PNH34 PO25=1058 K2=PN2O2 PH2O3/PNH32 PO25=1063 K2=PN22 PH2O6/PNH34 PO23=1067 由此可見(jiàn)，在工業(yè)操作溫度為 900℃時(shí)，三個(gè)反應(yīng)的平衡常數(shù)都很大，實(shí)際上都可以為不可逆反應(yīng)，反應(yīng)物幾乎全部轉(zhuǎn)變?yōu)樯晌铩Ｔ诘谝粚又?23 層塔板上共有 60 層冷卻水盤(pán)管，利用冷卻水移走反應(yīng)產(chǎn)生的熱量。由冷卻冷凝器析出的弱酸與漂白空氣的一部分混合后進(jìn)入第十二層 塔板。 (2) 氨氧化及熱量回收 ： 氨 空氣混合氣進(jìn)入氧化爐在鉑網(wǎng)表面進(jìn)行氨的催化氧化，鉑網(wǎng)溫度可達(dá) 921℃，氧化率為 96%，反應(yīng)后產(chǎn)生高溫工藝氣體經(jīng)廢熱鍋爐后溫度降到 430℃，進(jìn)入尾氣加熱器溫度降到 276℃，與尾氣加熱 年產(chǎn) 萬(wàn)噸硝酸生產(chǎn)工藝設(shè) 計(jì) 8 器相連 的有鉑過(guò)濾器以回收工藝氣體中夾帶的鉑粒子，工藝氣體出鉑過(guò)濾器后進(jìn)入空氣加熱器、冷卻冷凝器，工藝氣體溫度降到 57℃后進(jìn)入吸收塔。工藝流程簡(jiǎn)圖如下： 空氣 → 空氣入口過(guò)濾器 → 壓縮機(jī) → 工藝空氣 /漂白空氣 空氣預(yù)熱器 → 空氣加熱器 → 空氣出口過(guò)濾器 → 氨空混合器 液氨 → 液氨過(guò)濾器 → 氨蒸發(fā)器 → 氨過(guò)熱器 → 氣氨過(guò)濾器 → 氨空混合器 年產(chǎn) 萬(wàn)噸硝酸生產(chǎn)工藝設(shè) 計(jì) 7 工藝氣體 → 氧化爐 → 廢 熱鍋爐 → 尾氣加熱器 → 鉑過(guò)濾器 → 空氣加熱器 → 冷卻冷凝器 → 吸收塔第 → 層塔板下 尾氣 → 尾氣預(yù)熱器 → 尾氣加熱器 → 尾氣膨脹機(jī) → 煙囪 三、生產(chǎn)流程簡(jiǎn)述 ： 流程簡(jiǎn)述 ： （ 1） 氨 空氣混合氣的制備 ： 空氣經(jīng)進(jìn)口過(guò)濾器進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾，以除去機(jī)械雜質(zhì)，經(jīng)過(guò)一級(jí)過(guò)濾除去 4μ m 以上粒徑雜質(zhì)，二級(jí)過(guò)濾除去 m 以上粒徑雜質(zhì)， μ m 以上粒徑雜質(zhì)的過(guò)濾效率達(dá) 99%以上。 二、生產(chǎn)流程的確定 ： 生產(chǎn)方法為全高壓法，氧化壓力為 ,吸收壓力為。 5℃ ⑤ 脫鹽水 ： 壓力： 溫度： 530℃ 電導(dǎo)率： s/cm Fe ： mg/L SiO2 ： mg/L Ph ： ⑥ 工業(yè)水 ： 壓力： 溫度： 19177。本設(shè)計(jì)以氨和空氣為原料，采用全高壓法生產(chǎn) 65wt%的稀硝酸，設(shè)計(jì)生產(chǎn)時(shí)間為 7200h/y，連續(xù)化生產(chǎn)。 現(xiàn)代的硝酸工業(yè)與早期的相比，無(wú)論生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)技術(shù) 以及工藝流程都有很大的革新和突破。 （ 3） 綜合法 氨氧化和吸收分別在兩種不同壓力下進(jìn)行。 （ 2） 全壓法 氨氧化和吸收均在加壓下進(jìn)行。 年產(chǎn) 萬(wàn)噸硝酸生產(chǎn)工藝設(shè) 計(jì) 3 現(xiàn)今稀硝酸的生產(chǎn)流程有十幾種之多，各種流程幾乎都是以操 作壓力來(lái)分類(lèi)，歸納起來(lái)不外有以下三種： （ 1） 常壓法 氨氧化及酸吸收均在常壓下進(jìn)行，這種方法因壓力低，氨氧化率高，鉑損耗低，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，多用 612個(gè)串聯(lián)的吸收塔。生產(chǎn)硝酸的中間產(chǎn)物 —— 液體四氧化二氮是火箭、導(dǎo)彈發(fā)射的高等原料。 合成氨工業(yè)和硝酸的生產(chǎn)密切相關(guān)，氨和空氣混合后，通過(guò)鉑銠合金網(wǎng)（催化劑）便被氧化為一氧化氮。 年產(chǎn) 萬(wàn)噸硝酸生產(chǎn)工藝設(shè) 計(jì) 1 目 錄 一、 綜述 ????????????????? ? ?? ?? 2— 6 二、生產(chǎn)流程的確定 ???????????????? ? 6— 7 三、生產(chǎn)流程簡(jiǎn)述 ???? ????? ???????? 7— 11 四、物料衡算????? ? ????????????? 12— 14 五、 主要設(shè)備選型????????????????? 14— 17 六、原材料、動(dòng)力消耗??????????????? 17— 19 七、“三廢”的處理 ????????????????? 19— 21 八、參考文獻(xiàn) ????? ? ?????????????? 22 九、 致謝????? ? ???????????????? 23 年產(chǎn) 萬(wàn)噸硝酸生產(chǎn)工藝設(shè) 計(jì) 2 一、 綜述 ： 概述 ： 純硝酸是無(wú)色的液體，其相對(duì)密度 ,沸點(diǎn) ℃，熔點(diǎn)℃。一氧化氮進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸?，二氧化氮與水作用變成硝酸。硝酸還廣泛用于有機(jī)合成工業(yè)；用硝酸將苯硝化并經(jīng)還原制得苯胺；用硝酸氧化苯可制造鄰苯二甲酸，均用于染料生產(chǎn)。早期吸收塔多用耐酸材質(zhì)，如花崗石或耐酸磚砌成，現(xiàn)金用塑料和不銹鋼制成。吸收壓力可分為
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