專利名稱：碳酸氫銨大顆?；鹿に囆录夹g(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)機(jī)化學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
碳銨是我國(guó)獨(dú)特產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)為NH4HCO3，生成原理為NH3和CO2反應(yīng)生成，存在的問(wèn)題碳銨結(jié)晶細(xì)少，結(jié)塊，揮發(fā)性強(qiáng)，氨利用率低，生產(chǎn)過(guò)程堵塞設(shè)備管道，造成產(chǎn)量低，消耗高，施肥不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將生產(chǎn)碳銨過(guò)程作了較大改動(dòng)，使產(chǎn)品結(jié)晶顆粒增大，不結(jié)塊，不堵塞設(shè)備管道，提高產(chǎn)量，降低消耗，減少揮發(fā)浪費(fèi)，利用率高，施肥方便。主要作了以下工藝改進(jìn)和設(shè)備改造。
一、改造碳化塔氣體分布器為閉式均布器當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外選進(jìn)技術(shù)是①開孔率低，使其癟壓，分布仍然不均勻；②開孔的方向一種是向下開孔；二種是向上開孔；三種是斜開孔。三種開孔方向均有缺點(diǎn)沖刷水箱，氣液翻騰破壞結(jié)晶，孔徑小容易堵塞，布?xì)獠痪鶆颍焕诮Y(jié)晶的生成長(zhǎng)大。
本發(fā)明解決了以上弊端，采用水平方向開孔，將強(qiáng)大氣流拼撞在對(duì)面的排(環(huán))管表面而散碎勻開，緩解了氣流沖擊，不使結(jié)晶破壞，不讓氣液翻騰，有利于結(jié)晶的生成長(zhǎng)大，氣體分布的均勻；其下部備有液封槽，防堵塞，無(wú)阻力。
二、改造碳化塔冷卻水流程目前，國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)為將多組冷卻水從上至下均為側(cè)進(jìn)側(cè)出流程。其缺點(diǎn)①造成碳化塔同一平面溫差大，一旁溫度低，另一旁溫度高，主塔結(jié)晶細(xì)小而不均勻，付塔效率低；②主塔溫度坐標(biāo)曲線圖呈上、下部溫度低，中部溫度高，晶核在中部產(chǎn)生，長(zhǎng)不大便被取出為成品。
本發(fā)明解決了以上缺點(diǎn)，采用將五組冷卻水皆從碳化主塔底部進(jìn)入，頂部出水流程，讓主塔頂部溫度高，使主塔最頂部產(chǎn)生的晶核數(shù)目更多，全塔總高度均成為結(jié)晶長(zhǎng)大的進(jìn)程。因此碳銨顆粒長(zhǎng)的大。倒塔作為付塔時(shí)，先倒水再倒塔，冷卻水改變?yōu)樯喜窟M(jìn)冷卻水，底部出水。因而，付塔上部溫度最低，所以跑氨少。
三、改進(jìn)工藝流程當(dāng)前，先進(jìn)技術(shù)為母液稀氨水混合以后進(jìn)吸氨泵打至高位吸氨器循環(huán)吸收氣氨而增濃成為濃氨水，再送入付塔頂部吸收CO2；用碳化泵從付塔底部抽出送入主塔頂部，從主塔底部取出送離心機(jī)分離結(jié)晶出產(chǎn)品之后，余剩為母液，如此反復(fù)循環(huán)。其缺點(diǎn)①母液當(dāng)中小顆粒碳銨結(jié)晶送吸收工段高位吸氨器被沖碎而溶化掉，不利于結(jié)晶再繼續(xù)長(zhǎng)大；②母液含小顆粒碳銨送吸收工段再反回付塔到主塔，全系統(tǒng)大循環(huán)，浪費(fèi)動(dòng)力，增加負(fù)荷。
本發(fā)明解決了以上不足。采用局部單塔半循環(huán)，離心分離出的母液直接反回主塔半腰部，進(jìn)行短小半塔近循環(huán)，讓母液內(nèi)剩余的碳銨小顆粒結(jié)晶不被破壞沖化而溶解掉，直接送進(jìn)主塔使小顆粒再繼續(xù)長(zhǎng)大。優(yōu)點(diǎn)①減輕系統(tǒng)循環(huán)負(fù)荷；②省動(dòng)力；③減緩沖刷腐蝕；④碳銨顆粒長(zhǎng)的大速度快。
四、改造厚器當(dāng)前技術(shù)均屬微錐形底筒式稠厚器，取料管直沖器內(nèi)翻騰，沖擊破壞結(jié)晶，不僅不利結(jié)晶的繼續(xù)長(zhǎng)大，而且又破碎了原結(jié)晶。
本發(fā)明解決了上述弊端，采用擴(kuò)大原取出入口管徑，側(cè)面進(jìn)入；在進(jìn)料管一側(cè)增設(shè)緩沖檔液溢流板，而避免逃晶和破壞結(jié)晶，使結(jié)晶在通過(guò)器內(nèi)減緩而沉淀，繼續(xù)長(zhǎng)大；增加防堵設(shè)施①底部錐形底改為120℃；②增設(shè)震動(dòng)鐵釬，定期人工震動(dòng)，防堵，使碳銨顆粒在該器內(nèi)繼續(xù)順利長(zhǎng)大。
五、修改原傳統(tǒng)工藝指標(biāo)目前先進(jìn)指標(biāo)主塔上部溫度越低越好≤32℃；塔中部為38～40℃；塔下部溫度越低越好≤30℃。其弊端在于上部溫度低，反應(yīng)速度慢，晶核生成數(shù)量很少；中部溫度高，反應(yīng)速度快，產(chǎn)生大量晶核，但是來(lái)不及長(zhǎng)大便被取出成為產(chǎn)品，下部溫度低，結(jié)晶細(xì)小。因此，本發(fā)明將傳統(tǒng)指標(biāo)改為主塔上部溫度為40～48℃；主塔下部溫度為30～32℃；主塔中部溫度為過(guò)渡溫度。即上部和下部的平均溫度。破壞主塔下部反應(yīng)，增加主塔上部反應(yīng)，讓主塔上部產(chǎn)生大量晶核。全主塔高程均為晶核長(zhǎng)大的進(jìn)程。所以，碳銨顆粒變大。
六、改進(jìn)傳統(tǒng)操作方法目前的倒塔技術(shù)是先倒塔而后再倒冷卻水，其弊端為倒塔后新主塔(即原付塔)下部溫度高，進(jìn)新主塔的變換氣當(dāng)中CO2高達(dá)28％以上，使新主塔下部反應(yīng)激烈，主塔底部溫度上升而降不下來(lái)，下部產(chǎn)生大量晶核，長(zhǎng)不大，便被取出。所以碳銨顆粒細(xì)小，甚至成為面粉狀。因此，本發(fā)明將原倒塔程序顛倒過(guò)來(lái)，改為先倒冷卻水后倒塔。即為將新主塔(即原付塔)底部溫度降低，創(chuàng)造好新主塔條件之后再倒作新主塔，破壞底部的反應(yīng)，迫使到新主塔頂部反應(yīng)，生成大量晶核，使全塔整個(gè)過(guò)程逐漸長(zhǎng)大。
當(dāng)前，先進(jìn)的主塔氣體成份為8～12％，結(jié)晶在塔內(nèi)停留時(shí)間短，長(zhǎng)不大便被取出。
本發(fā)明將主塔氣體成份改為14±1％，使結(jié)晶在主塔內(nèi)停留時(shí)間延長(zhǎng)，長(zhǎng)大期充分。所以，碳銨顆粒明顯再增大達(dá)0.5～2mm大顆粒碳銨產(chǎn)品。


圖一為排管閉式分布器，在最外邊四排短管的外側(cè)需加擋氣板，不讓氣流沖擊而破壞結(jié)晶。
圖二為環(huán)管閉式分布器，在最外層環(huán)管的外側(cè)不開孔，以防氣流沖擊破壞結(jié)晶。
圖三為三組冷卻水均從底部下進(jìn)入，以滿足作為主塔最適宜的溫度分布；倒塔作為付塔，冷卻水流程便反過(guò)來(lái)使用，冷卻水從頂部進(jìn)底部出，以滿足付塔最適宜的溫度分布。
具體實(shí)施例方式
照?qǐng)D紙施工后，控制主塔上部溫度38～48℃范圍之內(nèi)；主塔下部溫度在30～32℃范圍之內(nèi)；付塔下部溫度40～48℃；付塔上部溫度≤36℃；主塔出口氣體成份控制在13～15％范圍之內(nèi)；倒塔先倒冷卻水，創(chuàng)造好主塔條件之后再倒作主塔。
權(quán)利要求
1.碳酸氫銨大顆?；鹿に囆录夹g(shù)，其特征是采用閉式分布器，通氣孔為水平方向開四種不同孔徑的通道，讓強(qiáng)大氣流拼撞在對(duì)面排管表面上撒碎勻開，使氣體分布均勻；并緩解了氣流沖擊，不使結(jié)晶被破壞，不讓氣液翻騰，有利于結(jié)晶長(zhǎng)大，在下部裝有液封槽，防止堵塞，無(wú)阻力。
2按照權(quán)利要求1所述的碳銨大顆粒化新工藝新技術(shù)，其特征是改進(jìn)碳化塔冷卻水流程，采用多組冷卻水皆從碳化塔底部進(jìn)入，頂部出水的新流程，讓碳化主塔上部溫度最高，使頂部區(qū)域產(chǎn)生大量的晶核，全主塔總高度均成為晶核長(zhǎng)大的進(jìn)程。倒主塔作為付塔時(shí)，先倒冷卻水之后再倒塔，冷卻水改為上部進(jìn)，下部出水，使付塔下部溫度高達(dá)40～48℃，洗疤徹底，產(chǎn)生晶核的數(shù)量多，結(jié)晶長(zhǎng)的大。
3.按照權(quán)利要求1所述的碳銨大顆?；鹿に囆录夹g(shù)，其特征是改進(jìn)工藝流程，采用母液?jiǎn)沃魉萄h(huán)流程，離心機(jī)分離液含有細(xì)小顆粒的化肥直接返回主塔進(jìn)行主塔短循環(huán)，其小?；世^續(xù)在主塔長(zhǎng)大。
4.按照權(quán)利要求1所述的碳銨大顆?；鹿に囆录夹g(shù)，其特征是改進(jìn)稠厚器，采用擴(kuò)大原取料管入稠厚器管徑，側(cè)面緩慢進(jìn)入稠厚器，不讓料液翻騰。
5.按照權(quán)利要求1所述的碳銨大顆?；鹿に囆录夹g(shù)，其特征是改傳統(tǒng)操作方法，并修改原工藝指標(biāo)，采取開車不用氨水，用水洗CO2；倒塔先倒冷卻水；主塔成份改為14+-1％；主塔上部溫度改為40～49℃。
全文摘要
本發(fā)明碳銨大顆粒化新工藝新技術(shù)。采用新穎的氣體分布器，不破壞結(jié)晶，布?xì)饩鶆?，防堵無(wú)阻力；改進(jìn)冷卻水流程，使塔溫更合理適宜產(chǎn)大顆粒溫度，省水；改進(jìn)工藝流程，隨母液逃走的細(xì)小結(jié)晶隨時(shí)直接返回主塔繼續(xù)長(zhǎng)大，單主塔小循環(huán)，減輕循環(huán)負(fù)荷，省動(dòng)力顆粒長(zhǎng)的速度快，粒度更大；改選稠厚器，減少逃晶，顆粒繼續(xù)長(zhǎng)的更大，防堵；修改原指標(biāo)，改進(jìn)傳統(tǒng)操作，結(jié)晶在塔內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，結(jié)晶長(zhǎng)大進(jìn)程長(zhǎng)，使顆粒再明顯增大。
文檔編號(hào)C01C1/26GK1459416SQ02117918
公開日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2002年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月23日
發(fā)明者周生賢, 周培俊, 周斌 申請(qǐng)人:周生賢