本發(fā)明屬于化工行業(yè)硝酸銨生產(chǎn)，具體地說是一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法。

背景技術(shù)：

1、目前，國(guó)內(nèi)硝酸銨主要生產(chǎn)工藝有管式反應(yīng)器法和容積式反應(yīng)器法兩種生產(chǎn)工藝，相對(duì)于管式反應(yīng)器法，加壓容積式反應(yīng)器工藝流程更簡(jiǎn)潔，占地面積更小，自動(dòng)化水平更高。加壓容積式反應(yīng)法是用濃度58％-65％稀硝酸與氣氨在容積式反應(yīng)器中進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)生成濃度75-80％左右的稀硝酸銨溶液，同時(shí)放出熱量。硝酸銨溶液用于外售或后續(xù)生產(chǎn)硝基復(fù)合肥都需要對(duì)稀硝酸銨溶液進(jìn)行提濃，大部分企業(yè)采用真空降膜蒸發(fā)器，使用飽和蒸汽作為熱源防止硝酸銨結(jié)晶，同時(shí)真空噴射器利用飽和蒸汽帶真空，在真空下，對(duì)硝酸銨溶液進(jìn)行濃縮，可以將出中和器的濃度75～80％左右的稀硝酸銨溶液提濃到90-93％左右，儲(chǔ)存在硝酸銨溶液槽中，硝酸銨溶液槽內(nèi)置伴熱盤管，利用飽和蒸汽對(duì)硝酸銨溶液保溫防止結(jié)晶。稀硝酸與氣氨酸堿中和反應(yīng)是放熱反應(yīng)，產(chǎn)生的高溫堿性蒸汽熱量未得到充分利用，造成能量的浪費(fèi)，同時(shí)直接使用飽和蒸汽會(huì)造成生產(chǎn)成本的上升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

3、一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，包括如下步驟：

4、步驟一：硝酸銨開車階段，硝酸銨中和反應(yīng)釜下部與稀硝酸溶液和過熱氨氣的輸送管路連通，硝酸銨中和反應(yīng)釜中部與通過管路與真空降膜蒸發(fā)器連通，真空降膜蒸發(fā)器頂部通過管路與真空噴射器連通；

5、步驟二：真空噴射器利用飽和蒸汽帶真空，真空降膜蒸發(fā)器采用飽和蒸汽預(yù)熱，硝酸銨溶液輸送管道以及硝酸銨溶液槽利用飽和蒸汽對(duì)硝酸銨溶液進(jìn)行加熱保溫防止結(jié)晶，氨氣利用飽和蒸汽加熱防止氨氣中夾帶液氨，飽和蒸汽來(lái)自飽和蒸汽管網(wǎng)；

6、步驟三：待硝酸銨開車正常后，硝酸銨中和反應(yīng)釜中稀硝酸溶液與氨氣酸堿中和反應(yīng)產(chǎn)生的高溫堿性蒸汽溫度和蒸汽流量穩(wěn)定后，關(guān)閉真空噴射器飽和蒸汽調(diào)節(jié)閥打開堿性蒸汽調(diào)節(jié)閥帶真空；關(guān)閉真空降膜蒸發(fā)器飽和蒸汽調(diào)節(jié)閥打開堿性蒸汽調(diào)節(jié)閥給真空降膜蒸發(fā)器加熱保溫，關(guān)閉硝酸銨溶液輸送管道及硝酸銨溶液槽伴熱蒸汽盤管飽和蒸汽調(diào)節(jié)閥打開堿性蒸汽調(diào)節(jié)閥給硝酸銨溶液輸送管道及硝酸銨溶液槽伴熱保溫；關(guān)閉氨氣過熱器飽和蒸汽調(diào)節(jié)閥打開堿性蒸汽調(diào)節(jié)閥，從而能夠?qū)崿F(xiàn)高溫堿性蒸汽的充分利用，有效的節(jié)約了資源。

7、如上所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，所述的稀硝酸溶液和過熱氨氣的輸送管路上可以設(shè)置單向閥，避免稀硝酸溶液或過熱氨氣倒流。

8、如上所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，所述的真空降膜蒸發(fā)器利用間壁換熱，所述的硝酸銨溶液輸送管道利用夾套管，所述的硝酸銨溶液槽利用伴熱盤管換熱給硝酸銨溶液保溫加熱防止結(jié)晶，所述的氨氣通過氨氣過熱器進(jìn)行加熱。

9、如上所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，所述的硝酸銨中和反應(yīng)釜中和反應(yīng)溫度控制在160-180℃。

10、如上所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，所述的硝酸銨中和反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)置溫度傳感器，所述的硝酸銨中和反應(yīng)釜上部通過管路冷卻水罐下部連通，在硝酸銨中和反應(yīng)釜內(nèi)溫度超過180℃時(shí)通過開啟硝酸銨中和反應(yīng)釜與冷卻水罐連通的管路上的冷卻水泵和冷卻水閥將冷卻水加入硝酸銨中和反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度降低到165℃時(shí)關(guān)閉水泵和水閥，從而完成硝酸銨中和反應(yīng)釜內(nèi)的溫度控制。

11、如上所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，所述的高溫堿性蒸汽在經(jīng)過換熱后通過管路全部送入冷卻水罐中，然后加入稀硝酸溶液后再加入軟化水，由于氨氣和稀硝酸中不含有金屬離子故而換熱后的液化的堿性蒸汽中的水可以重復(fù)利用，且堿性蒸汽中含有的氨氣也會(huì)與稀硝酸溶液進(jìn)行中和反應(yīng)從而實(shí)現(xiàn)資源的充分利用。

12、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明實(shí)現(xiàn)硝酸銨生產(chǎn)過程中高溫堿性蒸汽熱量回收利用，降低飽和蒸汽的使用(只在開車階段使用)，同時(shí)能夠?qū)A性蒸汽中的氨氣以及蒸汽中的水資源回收利用，降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)特征：

1.一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，其特征在于：包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，其特征在于：所述的稀硝酸溶液和過熱氨氣的輸送管路上可以設(shè)置單向閥，避免稀硝酸溶液或過熱氨氣倒流。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，其特征在于：所述的真空降膜蒸發(fā)器利用間壁換熱，所述的硝酸銨溶液輸送管道利用夾套管，所述的硝酸銨溶液槽利用伴熱盤管換熱給硝酸銨溶液保溫加熱防止結(jié)晶，所述的氨氣通過氨氣過熱器進(jìn)行加熱。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，其特征在于：所述的硝酸銨中和反應(yīng)釜中和反應(yīng)溫度控制在160-180℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，其特征在于：所述的硝酸銨中和反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)置溫度傳感器，所述的硝酸銨中和反應(yīng)釜上部通過管路冷卻水罐下部連通，在硝酸銨中和反應(yīng)釜內(nèi)溫度超過180℃時(shí)通過開啟硝酸銨中和反應(yīng)釜與冷卻水罐連通的管路上的冷卻水泵和冷卻水閥將冷卻水加入硝酸銨中和反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度降低到165℃時(shí)關(guān)閉水泵和水閥，從而完成硝酸銨中和反應(yīng)釜內(nèi)的溫度控制。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，其特征在于：所述的高溫堿性蒸汽在經(jīng)過換熱后通過管路全部送入冷卻水罐中，然后加入稀硝酸溶液后再加入軟化水，由于氨氣和稀硝酸中不含有金屬離子故而換熱后的液化的堿性蒸汽中的水可以重復(fù)利用，且堿性蒸汽中含有的氨氣也會(huì)與稀硝酸溶液進(jìn)行中和反應(yīng)從而實(shí)現(xiàn)資源的充分利用。

技術(shù)總結(jié)
一種硝酸銨堿性蒸汽熱量綠色回收節(jié)能利用的方法，包括如下步驟：步驟一：硝酸銨開車階段，硝酸銨中和反應(yīng)釜下部與稀硝酸溶液和過熱氨氣的輸送管路連通；步驟二：真空噴射器利用飽和蒸汽帶真空，真空降膜蒸發(fā)器采用飽和蒸汽預(yù)熱，硝酸銨溶液輸送管道以及硝酸銨溶液槽利用飽和蒸汽對(duì)硝酸銨溶液進(jìn)行加熱保溫防止結(jié)晶，氨氣利用飽和蒸汽加熱；步驟三：待硝酸銨開車正常后，硝酸銨中和反應(yīng)釜中稀硝酸溶液與氨氣酸堿中和反應(yīng)產(chǎn)生的高溫堿性蒸汽溫度和蒸汽流量穩(wěn)定后，用高溫堿性蒸汽代替飽和蒸汽，從而能夠?qū)崿F(xiàn)高溫堿性蒸汽的充分利用，有效的節(jié)約了資源。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)硝酸銨生產(chǎn)過程中高溫堿性蒸汽熱量回收利用，降低飽和蒸汽的使用，降低生產(chǎn)成本。

技術(shù)研發(fā)人員：錢明,李敬禮,馮西朋,李寧,孫忠明,胡志成,支保寧,李順義,趙玉,李皓
受保護(hù)的技術(shù)使用者：河北冀衡賽瑞化工有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19