Спосіб регенерації аміаку

Спосіб регенерації аміаку, що полягає в його ВІДГОНІ з рідини парою до заданого обмеженого за верхнім рівнем граничного значення концентрації, який відрізняється тим, що в процес уводять додаткове обмеження концентрації за нижнім граничним рівнем, яке обирають переважно рівним 60 - 70 % верхнього граничного значення Винахід стосується способів регенерації аміаку і може бути використаний у виробництві кальцинованої соди й інших галузях хімічної промисловості Відомо спосіб регенерації аміаку, який полягає в його ВІДГОНІ парою, у якому витрата пари відповідає заданій витраті рідини, що містить аміак (див , наприклад, книгу Р Е Лейбович і ш "Технология коксохимического производства" М, Металлургия, 1966 г, стр 285) Недолік відомого способу полягає в тому, що при коливаннях концентрації аміаку в рідині, що переробляється, чи при коливаннях параметрів пари, зміни концентрації аміаку в рідині після регенерації можуть досягати неприпустимих меж Відомо також спосіб регенерації аміаку у виробництві кальцинованої соди, що складається в його ВІДГОНІ з рідини паром, до заданого, обмеженого по верхньому рівню, граничного значення концентрації, (див , наприклад, книгу И Н Шокин, С А Крашенинников "Технология соди", изд Химия, 1975 г, стр 150) По технічній сутності й ефекту, що досягається, відомий спосіб найбільш близький до того, що заявляється й обраний як прототип Недоліком способу-прототипу є низька економічна ефективність регенерації аміаку, що пов'язана з високими, додатковими витратами пари на регенерацію Це порозумівається тим, що в існуючому способі концентрація аміаку в рідині, що переробляється, обмежена тільки по верхньому граничному рівню В основу винаходу покладено завдання ство рити спосіб регенерації аміаку, що забезпечує зниження енергетичних витрат на регенерацію за рахунок зниження витрати пари Поставлене завдання зважується в способі регенерації аміаку, що полягає в його ВІДГОНІ З рідини, що надходить в апарат, парою, до заданого, обмеженого по верхньому рівню, граничного значення концентрації, при цьому в процес уводять додаткове обмеження концентрації аміаку по нижньому рівню, що складає, переважно, 60 - 70% верхнього граничного значення ВІДМІННОЮ ознакою способу, що заявляється, є введення в процес регенерації додаткового обмеження концентрації аміаку по нижньому граничному рівню, що складає, переважно, 60 - 70% верхнього граничного значення концентрації Виходячи з описаного рівня техніки, випливає, що зазначена ВІДМІННІСТЬ Є НОВОЮ Спосіб здійснюють утаким чином У рідині що випливає з апарата, автоматично, безупинно контролюють концентрацію аміаку У залежності від показань приладу, що вимірює концентрацію аміаку, здійснюють керуючий вплив на подачу пари в апарат Якщо концентрація аміаку в рідині сягає верхнього граничного значення, подачу пари в апарат збільшують Якщо концентрація сягає нижнього граничного значення, що складає 60 - 70% верхнього граничного значення, подачу пари в апарат зменшують Впливаючи, таким чином, на подачу пари підтримують концентрацію аміаку в рідині на виході апарата в межах від нижнього граничного значення до верхнього граничного значення 00 ю 54822 Спосіб пояснюється наступними прикладами Приклад 1 (по способу прототипу) Витрата рідини, що надходить в апарат 200м3/год (типове значення для типового апарата) Оскільки НИЖНЯ межа концентрації аміаку не обмежена, то концентрація аміаку в рідині на виході з апарата складе 0,05н д (середня величина між нулем і верхнім граничним значенням рівним 0,1нд), (1нд = 1/20г-экв/л) Тоді КІЛЬКІСТЬ пари, яку необхідно подати в апарат, визначається по формулі (1) G n =-^+A, °NH3 (1) Де G n - витрата пари, т/год, VJ, - витрата рідини, що надходить в апарат, 7год, С NH, - концентрація аміаку в рідині на виході апарата, н д , k = 0,00456 і А = 49,41 - ПОСТІЙНІ коефіцієнти G n = 200 • 0,00456/0,05 + 49,41 = 67,69т/год, Приклад 2 (по способу, що заявляється) Витрата рідини, що надходить в апарат 200м3/год Якщо нижня межа концентрації аміаку обмежена на рівні 0,06н д , то концентрація аміаку на виході з апарата складе 0,08н д (середня величина між нижнім граничним значенням, рівним 0,06н д і верхнім граничним значенням, рівним 0,1нд) КІЛЬКІСТЬ пари, що при цьому необхідно подать в апарат, складе G n = 200 • 0,00456/0,08 + 49,41 = 60,81т/год, Ціна 1 тонни пари складає 1,61 доларів США Тоді економія витрат на регенерацію аміаку складе, у порівнянні з прототипом (67,65 - 60,81) • 1,61 = 11,01 дол США/год або, приблизно, 95 тис дол США в рік Розрахунки по формулі (1), показують, що витрати на регенерацію аміаку по способу - прототипу значно перевищують витрати за способом, що заявляється Якщо граничне значення обмеження по нижньому рівню знижувати нижче, зазначеної величини (60% від верхнього граничного значення), економія витрат буде знижуватися й у межі, при нульовому значенні цього обмеження, узагалі не буде досягнута Підвищення величини нижнього граничного значення вище, зазначених 70%, буде вести до підвищення економії витрат на регенерацію аміаку, але керування процесом з дотриманням обмежень по нижньому і по верхньому рівнях для обслуговуючого персоналу буде усе більш і більш скрутним Тому, приймаючи в увагу СЬОГОДНІШНІЙ технічний рівень виробництва, зазначена вище нижнє граничне значення обмеження концентрації аміаку (60 - 70% від верхнього граничного рівня) у рідині на виході апарата, можна вважати оптимальним Техніко-економічні переваги способу, що заявляється, у порівнянні зі способом прототипом складається в економії витрат, що складають приблизно 95 тис доларів США в рік Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24