畢業(yè)論文---年產(chǎn)33萬(wàn)噸硝酸生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2024-11-28 18:47本頁(yè)面
【正文】 業(yè)和航天事業(yè)中占有重要地位，根據(jù)國(guó)家原石油和化學(xué)工業(yè)局 1998 年統(tǒng)計(jì)報(bào)告，目前中國(guó)濃硝酸產(chǎn)量為 萬(wàn) t(折 100%未包括臺(tái)灣 )。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)。稀硝酸大部分用于制造硝酸銨、硝酸磷肥和各種硝酸鹽；濃硝酸主要用于國(guó)防工業(yè)， 是生產(chǎn)三硝基甲苯 (TNT)、硝化纖維、硝化甘油等的主要原料。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。 硝酸是強(qiáng)酸之 一，也是強(qiáng)氧化劑，除金、鉑及一些稀有金屬外，各種金屬都能與稀硝酸作用生成硝酸鹽；由濃硝酸與鹽酸按 1： 3（體積比）組成的混合液成為“王水”，能溶解金和鉑。 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)℃。工業(yè)產(chǎn)品往往含有 NO2 ,所以略帶黃色，硝酸可以和任意體積的水混合，并放出熱量。 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。 硝酸是一種重要的化工原料，在各類(lèi)酸中，產(chǎn)量?jī)H次于硫酸，工業(yè)硝酸依 HNO3含量多少分為濃硝酸 (96%98%)和稀硝酸 (45%70%)。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。此外，制藥、塑料、有色金屬冶煉等方面都需要用到硝酸。 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。常壓法缺點(diǎn)是成品酸中 HNO3含量低，排放的尾氣中氮氧化物含量高，環(huán)境污染嚴(yán)重，尾氣需作處理。 （ 2） 全壓法 氨氧化和吸收均在加壓下進(jìn)行。全壓法因吸收壓力高，其 NO2吸收率以及成品酸中 HNO3含量都較高。 （ 3） 綜合法 氨氧化和吸收分別在兩種不同壓力下進(jìn)行。前者兼有常壓和加壓法兩者優(yōu)點(diǎn)：其氨耗和鉑損耗比全高壓法小，不銹鋼用量比全中壓法少。 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。這已成為今后稀硝酸工業(yè)的發(fā)展趨向。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)。 原材料來(lái)源及水、電、汽等供應(yīng)情況 : （ 1） 原材料規(guī)格： NH3 ： 純度 % H2O ： % 灰份 ： 10ppm (2)公用工程供應(yīng)情況 : ① 電力 ： 高壓電 低壓電 頻率 50Hz 50Hz 電壓 交流 6KV 交流 380V 類(lèi)型 三相三線(xiàn) 三相三線(xiàn) ② 工廠(chǎng)空氣 ： 壓力： (至少 ) 溫度： 常溫 年產(chǎn) 萬(wàn)噸硝酸生產(chǎn)工藝設(shè) 計(jì) 5 特性： 無(wú)油 ③ 儀表空氣 ： 壓力： （至少） 溫度： 常溫 特性： 無(wú)油 固體顆粒： 最大小于等于 3μ m 露點(diǎn)： 40℃（常壓） ④ 蒸汽 ： 飽和高壓蒸汽 中壓蒸汽 低壓蒸汽 壓力 溫度 244℃ 200177。 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。 成品酸存儲(chǔ)于成 品酸儲(chǔ)罐中。 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。缺點(diǎn)是：氨耗高，鉑耗高。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)
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