9.Техн сх производства аммофоса и комплексных удобрений на его основе.
Фосфорная к-та + аммиак реакторы-нейтрализаторы при молярном соотношении аммиака и H3PO4 0,6-0,7:1. экзотерм.реакц.- смесь разогревается. 2 вида реакторов:
1)емкостные реакторы с мешалками;
2)трубчатый (струйный) реактор.
Затем происходит аммонизация, гранулирование, сушка в АГ окатывание гранул, нейтрализация H3PO4сушка гранул. ----барабанную сушилку—вибро сито-валк. дроб.—холод.кип слоя.
10 устр. трубч. реактора с одной стор подается ретур,суспензия, аммиак равномерно распред я в потоке H3PO4, где происходит мгновенная реакция и реакционная масса с большой скоростью сбрасывс др стороны реактора; 1с. Затем происходит аммонизация, гранулирование, сушка.1,1:1.АГ--вращении,окатывгранул, нейтрализ H3PO4, экзотермич реакц -сушка гранул. в барабанную сушилку. ращающийся цилиндр, установлен под углом (топочные газы) 350`С,
11ф-х ак перер фосф сырья:1. акв пров-ся при темпер-50°С.при более высокой темп- усиливается коррозия обор., при более низкой темпер-сниж скор процесса. Для пов степ разложения фостфатного сырья НNO3 вводится с неб избытком.продолжит-ть процесса сост 1,5. –акв-раствор содержащ H3PO4, НNO3, Са(NO3)2,соедин фтора,Al,Fe и небольшое кол-во нерастворим осадка2 стадия кач-ва минер удобрений перед перераб-й из азотнокисл вытяж удаляются соединения F и редкоземельных элементов(они явл ядами для растений)
12сп перер. акв лежит ее нейтрализация аммиака. При перер.-задача выв. части Са из ра-ра для предотвр образ-ся Са(NО3)2. СП4:1)вымораживания части нейтрата кальция .2)фосфорно к-ный .3)серно-кислотный 4)карбонатный.1охлаждений азотно кисло-ой -нейтрат кальция вып в осадок. 2. разло-ий фосфатного сырья одновременно азотной и фосфорной кисл-ми 3.на ст. разлож выв. серная к-та—обр.сульфат кальция,кот. преп. обр. кальция 4в акв вв. угл. газ,кальций выв в виде CаCO2
13технол. сх нитрофосфатов Фосф сырье+к-та из бункера фос-го под в реактор разл.После раз-я акв под-ся в реакторы для аммотизации. В эти р-ры вв серной или фосфорной к-ты. реак-ры пред. собой U-образную трубку , в которой установлено 2-е мешалки.В нижней части реакт имеется устройство для подачи аммиака и СО2, для пониж-я t р-торы имеют водяную рубашку.С реакт суспензия подается в збоник суспензий – БГС--«Грохот»
14аз. уд 1)карбомид – более 20% на рынке;2)нитрат аммония – около 11%;3)жидкие азотные удобрения – 10%;4)сульфат аммония – 6%;
5) комплексных аз удо.
Особен аз: в составе уд может нах в различных формах.1)аммониальная ((NH4)2SO4);2)нитратная (NaNO3 – натриевая селитра);3)амидная (CO(NH2)2- карбомид);
4)различные формы: аммониальная и нитратная (NH4NO3)Основным сырьем для производства азотных удобрений является природный газ, воздух и вода.
N2+H2 NH3(для синтеза азотсодержащих соединений)
CH4+O2+H2O CO2+H2
Водород исп для синтеза аммиака, исп как уд или для переработки на др продукты.
15.Нитрат аммония.белое кристалл в-во, хорошо раствор в воде; высокое содер азота (35%). По объемам производства занимает второе место после карбомида.Недостатки:
1)выс гидроскопичность;2)выс слеживаемость;3)выс пожаро- и взрывоопасность.
NH3+HNO3=NH4NO3
Чистый NH4NO3 не взрыв, но под действием детонаторов- разлож.NH4NO3 как компо взрывчатки.Для сниж слеживаемости, гидроскопичности прим добавки, ис герметичная упаковка, выпуск продукта – в гранулированном виде; обработка гранул – спец поверхностноактивными в-вами и опудривающ добавками. Для предотвращения самопроизв взрывания в состав NH4NO3 вводится карбомид.Произв-во NH4NO3 (аммонильной селитры).Ст пр-ва:1.нейтрализация HNO3 аммиаком;2.выпарка р-ра до плава;3.гранулир;4.охлаж
16.Техн сх нитр амм. NH4NO3(аммонильной селитры). Ст произв-ва:1.нейтрализ HNO3 аммиаком;2.выпарка р-ра до плава; 3.гранулирование;4.охлажд гранул. NH3+HNO3=NH4NO3+145кДж.перед подачей в ИТН в спец аппарат аммиак и аз. к-та подогревается под. в нижн часть внутр стакана,быстр. реакция.С пом. завихрителя р-р отдел. от газов, часть р-ра выв. из ап.происх доп. упарив.газы вых через колпачковые тарелки ИТН.гранулирование NH4NO3 производится методом прелирования, выпарку р-ра NH4NO3 необ проводить до сост плава, исп спец выпарных ап с ниспадающей пленкой.В центр ч вып ап под нит ам, стекает тонкой плёнкой по внут трубкам. греющий пар. упаривание р-ра. снизу вверх под гор воздух.удаления воды из плава нитрата аммония.В верх.ч. проис. очистка вод. паров, плав под в гран. башню.обраб.упак.
17. ИТН. процесса нейтрализ исп спец реакторы ИТН(исптепла нейтрализации). подогретый аммиак до 130 градусов цельсия и азотная к- та до 90 градусов подаются в нижнюю ч внутр стакана,мгновенной реакции смесь нагревается,испарение воды.реакционная масса выбрасыв в верхн чстакана, где происходит её разделение на жидкую и газовую фазы.Жидкая ф отводиться из аппарата, а оставшаяся часть стек в между внешн и внутр стаканами в нижн ч аппарата.
Газовая фаза, пар с примесями, проходит очистку в сепарационной ч ап ИТН
18 Стадия упарки: т.к. гранулир-ие NH4NO3 проводится методом прилирования выпарку р- ра NH4NO3 необх пров до сост плава. В центр ча выпарного аппарата подается нитрат аммония, который выходит из аппарата ИТН.Выпарку при t 175 градусов проводят под вакуумом с испо спец выпарных ап с неспад плёнкой.Внутри выпарного аппарата установлен кожухо- трубный теплообменник.
Р-р NH4NO3 стек тонкой плёнкой по внутр пов трубок.В межтрубное пространство подаётся греющий пар. упаривание р- ра, внизу ситчатые тарелки, через кот снизу вверх продувается горячий воздух.удаления воды. пар прох очистку в сепарационной(верхней) части аппарата, внутри части установлено
19СТ гранул Гран-ие NH4NO3 пров в специ аппаратах, для этих целей применяются:
Грануляцбашни Гранулятор кип слоя;
Барабанный гранулятор;Тарельчатый гранулятор.Грануляц башня предст собой 120м.
В верхн ч уст устройство для разбрызг плава которое называется- гранулятор.Снизу движется хол воздух, охлаждение плава и кристаллизация NH4NO3.Метод гранулирования - прилирование, т.е. гранулир из струи После грануляц башни гранулы охлаждаются, проводится обработка и упак.Стадии:1.: подогреватель к-ты; 2.подогреватель к-ты;3.аппарат ИТН; 4.донейтрализатор;5.выпарной ап;6.сборник плава;7.грануляц башня;8.скрубер для очистки отходящих газов;9.сборник поглотитель.
20 Хар-ка карбомида Св-ва карбамида(CO(NH2)2):1)Выс сод азота 46%,
2) низкой гидроскопичностью и малой слёживаемостью, 4) взрыво и пожаробезопасен, 5) хорошо раствор. в воде, термически неуст соедин-м.УВЕЛ ТЕМП-СКОРОСТЬ ОБР. КАРБОМИДА ВОЗР.увел давл-равновесие смещ. в сторону обр карбомидаСтадии производства:1.Синтезкарб,2.Дисстиляция плавов,3.Выпарка р-ров, 4.Грануляция, 5.Переработка газов дисстиляции.
21Ст получ. карбомида стадии карбамида:1)синтез карбамида;2)дистилляция плава;3)выпарка раствора;4)грануляция;5)переработка газовой дистилляции. В наст. время для производства карбамидов исп замкнутая сх с полным жидкостным рециклом. В основн прим схемы с двойной дистилляцией Технологич-я схсинтеза карбамида с полным жидкостным рециклом.
Углекислый газ сжимается компрессором (3) и попад в смеси.С пом насоса (2) под в жидкий аммиак, а с пом насоса(12) р-р углеаммонийных солей.В виде данного р-ра на стадию синтеза возвращ-ся аммиак и СО2.В рез смешания реагентов в смесителе нач реакция образования карбоната аммония , и смесь нагрев-ся до тепер-ры 175*С. Из смесителя реакц-ая масса поступает в(5). Там заканч-ся реакция образования карбоната аммония . Происходит разложение карбоната аммония с образованием карбамида.