Спосіб упарювання аміачної селітри

Изобретение относится к получению аммиачной селитры и касается стадии ее выпарки. Известны способы получения аммиачной селитры, в которых для ее выпарки используется отходящий соковый пар, получаемый в результате нейтрализации азотной кислоты. Такое его использование приводит к необходимости его последующей конденсации и загрязнению водных сбросов производства селитры. Давно существует потребность уменьшить энергозатраты на выпарку селитры. Для этого используют более крепкую кислоту или бросовое тепло выхлопных газов азотнокислого производства, т.е. загрязненные выбросы при этом уходят в атмосферу, что ухудшает экологию по газовым выбросам. Известен способ выпарки селитры [Позин М.Е. Технология минеральных удобрений. М., "Химия", 1974, стр. 222-225. рис. 100 (прототип)], в котором выпарка производится путем ее нагрева в теплообменнике свежим (9-13 ата) паром. Такая выпарка селитры не ухудшает экологию, однако приводит к повышенным энергозатратам на производство салитры. Хотелось бы, чтобы при выпарке не образовывалось вредных жидких и газообразных отходов выбрасываемых в окружающую среду и в то же время уменьшить количество использования свежего пара. В основу изобретения поставлена задача уменьшения энергозатрат в производстве селитры без ухудшения экологии за счет использования отходов тепла производства азотной кислоты. Для решения этой задачи предлагается интегрировать два близких производства - азотной и производства селитры. При этом в способе выпарки путем ее нагрева в теплообменнике нагрев ведут теплом нитрозного газа производства азотной кислоты с температурой 140-210°С. В производстве азотной кислоты тепло такого нитрозного газа переводят в оборотную воду, а в случае использования его на выпарке селитры реально появляется возможность уменьшить энергозатраты в производстве селитры и уменьшить расход оборотной воды в производстве азотной кислоты. Конденсат нитрозного газа - это азотная кислота, которая полностью перерабатывается далее в производстве кислоты и селитры, т.е. поставленная задача решается и при этом достигается результат, удовлетворяющий давно существующую потребность, попытки которого долгое время не удавались специалистам. Авторами проведены дополнительные исследования по выявлению последствий использования нитрозного газа для выпарки селитры на производство азотной кислоты в агрегатах под давлением 0,716 МПа. При этом выявлено, что дополнительное охлаждение нитрозного газа, хотя и приводит к снижению температуры на 1,5° перед абсорбционной колонной, однако на степени окисленности и концентрации кислоты не отразилось. Практически окисленность нитрозного газа оказалась на том же уровне, а концентрация кислоты увеличилась в пределах погрешности замера. На чертеже изображена одна из возможных схем предлагаемого способа. Она состоит из трубчатого теплообменника 1, в который подается раствор селитры 2 и после выпарки передается на дальнейшую переработку 3. В качестве теплоносителя используется нитрозный газ 4, взятый перед холодильниками-конденсаторами с температурой 140-210°С, который после прохождения теплообменника отправляется на дальнейшую переработку 5. Соковый пар отправляется на дальнейшую переработку в производство кислоты по линии 6. Пример 1. Производство азотной кислоты под давлением 0,716 МПа (агрегаты УКЛ-7). Нитрозный газ перед холодильниками конденсаторами с температурой 210°С, заводится в выпарной аппарат. Выпарка происходит под давлением 0,2 МПа при температуре 185°С. Полученный раствор селитры 92%, охлажденный нитрозный газ и соковый пар отправляют на дальнейшую переработку. Пример 2. Производство азотной кислоты на агрегатах АК-72. Нитрозный газ взятый перед холодильниками конденсаторами с температурой 150°С подается в выпарной аппарат. Выпарка идет под вакуумом 60 кПа при температуре 150°С. Полученный раствор селитры, охлажденный нитрозный газ и соковый пар отправляют на дальнейшую переработку.