Файл: Миниович, М. А. Производство аммиачной селитры.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 120

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

вающие гидрозатвор. Это приводит к значительному возрастанию (иногда на 'несколько процентов) потерь селитры с соковым паром выпарных аппаратов.

Обычно такая неполадка возникает при малой нагрузке на вы­ парные аппараты и низкой температуре плава. В этих случаях тре­ буется снизить вакуум в выпарных аппаратах, на короткое время увеличить подачу свежих растворов и, если возможно, сократить расход греющего пара.

Одновременно необходимо проверить равномерность выхода плава из сепаратора. В случае прекращения выхода плава из се­

паратора должен

быть остановлен" выпарной аппарат и

произве­

дена его пропарка.

Спуск плава из сепаратора и пропарка

аппара­

та должны проводиться при точном соблюдении правил техники безопасности.

Понижение температуры плава при неизменном вакууме в вы­ парном аппарате. В процессе упаривания растворов аммиачной се­ литры даже при неизменном вакууме в системе и нормальном дав­ лении пара иногда снижается температура получаемого плава. Та­ кое нарушение режима может вызвать преждевременную кристал­ лизацию плава (см. выше). В этих случаях необходимо снизить нагрузку на аппарат, промыть его исходным свежим раствором се­ литры и направить раствор в буферный сборник. По мере повыше­ ния температуры плава следует постепенно восстановить заданную нагрузку на выпарной аппарат.

Внезапное повышение температуры плава. При внезапном по­ вышении температуры плава сверх 170 °С возможно его бурное раз­ ложение, что может привести к аварии. В этом случае требуется

прекратить подачу греющего пара в выпарной аппарат,

промыть

его разбавленным раствором селитры, слить раствор из

аппарата

и после этого приступить к выяснению причин внезапного повыше­ ния температуры.

Понижение уровня растворов селитры в напорных баках. При понижении уровня растворов в напорных баках возможны наруше­ ния режима выпарки, которые могут привести к необходимости ос­ тановки выпарной станции. Причины понижения уровня: выход из строя насосов, подающих свежие растворы селитры в напорные баки, и образование в линиях газовых пробок.

О понижении уровня в напорных баках аппаратчик обязан не­ медленно поставить в известность начальника смены и снизить на­ грузку на выпарные аппараты. Если уровень в баках продолжает снижаться, следует поочередно остановить выпарные аппараты со­ гласно рабочей инструкции.

Образование накипи и отложений на трубках кипятильников выпарных аппаратов. Накипь на трубках кипятильников образует­ ся вследствие выделения примесей, содержавшихся в исходных растворах аммиачной селитры. Кроме того, на этих трубках откла­ дываются взвешенные в растворах частицы добавок, применяемых для уменьшения слеживаемости готового продукта. В результате

146


этого ухудшаются условия теплопередачи в кипятильниках, увели­ чивается непроизводительный расход греющего пара и т. п.

Периодически выпарные аппараты необходимо останавливать для промывки горячим паровым конденсатом. Если после этого не удается нормализовать работу выпарного аппарата, его промыва­ ют 10—12%-ным раствором каустической соды при 90°С. Для под­ держания заданной концентрации раствора к нему периодически добавляют паровой конденсат.

На некоторых производствах аммиачной селитры промывку ки­ пятильников проводят по определенному графику, что обеспечи­ вает устойчивую высокую производительность выпарных аппара­ тов и позволяет не допускать перерасхода греющего пара.

Отложение солей в конденсаторах и барометрических трубах. В конденсаторах смешения и барометрических трубах постоянно отлагаются карбонатные осадки. Эти отложения забивают отвер­ стия в полках конденсатора и уменьшают проходное сечение баро­ метрических труб, что приводит к ухудшению работы конденсато­ ров. Такие неполадки уменьшают заданное разрежение в выпар­ ных аппаратах.

Ниже кратко рассмотрены причины образования солевых отло­ жений. Вода, поступающая на орошение конденсаторов, всегда содержит различные соли, в частности кислые карбонаты кальция и магния — Са(НСОз) 2 и Mg(HC0 3 )2, образующиеся из карбо­ натов кальция и магния, нерастворимых в воде, и двуокиси угле­ рода по реакциям:

 

СаС03

+ СО, + Н„0 =

Са(НС03 )2

Эти кислые

MgC03

+ С 0 2 + Н 2 0 =

Mg(HC03 )2

соли при повышенной температуре разлагаются

с образованием

средних

солей (CaC03 , MgC0 3 ) и выделением

СОг. Двуокись

углерода

улетучивается, а карбонаты выпадают

в осадок и отлагаются на поверхности конденсаторов и барометри­ ческих труб.

Наличие аммиака в соковом паре выпарных аппаратов (щелоч­ ная среда) способствует выпадению в осадок карбонатов кальция и магния. В связи с этим важно, чтобы в соковом паре, поступаю­ щем в конденсаторы, содержалось только небольшое количество аммиака и чтобы температура воды в конденсаторах не превышала 40—45 °С.

Для уменьшения возможности образования карбонатных осад­ ков в конденсаторах и барометрических трубах промышленную воду, направляемую в конденсаторы, смешивают с кислыми водами других производств. Это позволяет нейтрализовать растворенный в воде аммиак. Однако лучшие результаты в этом отношении до­ стигаются при введении в отработанную воду (после конденсато­ ров) небольшого количества СОг, что препятствует образованию карбонатов и выпадению их в осадок. Двуокись углерода в, виде отхода других производств всегда имеется на предприятиях, выпус­ кающих аммиачную селитру.

10*

147


НАРУШЕНИЯ РЕЖИМА НА СТАДИИ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ПЛАВА

Забивка отверстий гранулятора взвешенными в плаве примеся­ ми и добавками. Отверстия в грануляторе периодически полностью или частично забиваются примесями и добавками, которые содер­ жатся в плаве даже после его фильтрации. При забивке значитель­ ной части отверстий в корзине гранулятора уменьшается его про­ изводительность и ухудшается качество получаемых гранул (обра­ зуются гранулы разной величины с большим количеством пор, трещин и т. д.). Это вызывает необходимость остановки грануля­ ционных башен для смены или чистки разбрызгивателей (корзин) грануляционных устройств.

В порядке профилактики целесообразно чаще заменять корзи­ ны действующих грануляторов резервными. При этом одновремен­ но следует очищать буферный бакдля плава, на стенках которого (особенно у самого днища) постоянно накапливаются нераствори­ мые в плаве примеси и добавки.

Налипание аммиачной селитры на стенки конусной части грану­ ляционной башни. При гранулировании плава пониженной кон­ центрации и при частом значительном превышении нагрузки баш­ ни за сравнительно короткое время, а также по другим причинам (см. стр. 100) происходит сильное налипание селитры в конусе ба­ шен. В результате уменьшается горловина конуса башни, замед­ ляется отвод из нее гранул и башню приходится останавливать на чистку, которую проводят путем постепенного скалывания трудно разбиваемой массы налипшей селитры. Это не только весьма тру­ доемкая (налипает до 15—20 т селитры в месяц), но и небезопас­ ная работа, так как ее приходится выполнять вручную в крайне неудобных условиях.

На одном из крупных производств аммиачной селитры в тече­ ние 1970 и 1971 гг. было проведено 168 чисток башен от налипаний селитры:

№ башни . . . .

1

2

3

Число чисток . .

58

44

66

Затраты времени, ч

236

108

151

Грануляционные башни, построенные в .последнее время, снаб­ жены устройствами, позволяющими уменьшить налипание селитры (стр. 104). Однако и при такой конструкции башни приходится останавливать для очистки от налипшей селитры.

Для уменьшения налипания селитры необходимо строго соблю­ дать заданную концентрацию плава и поддерживать температуру гранул на входе в конус башни не выше 70—85 °С.

Как показывает опыт некоторых крупных производств аммиач­ ной селитры, грануляционные башни целесообразно чистить при­ мерно через каждые 10 суток. За это время на конусе нарастает относительно небольшое количество селитры, которую можно срав­ нительно легко удалить за короткое время.

148


Внезапное отключение электроэнергии, пара и воды. В рабо­ чих инструкциях достаточно подробно описаны меры, которые необ­ ходимо принимать при внезапном отключении электроэнергии,, пара и воды.

Здесь отметим только последовательность проведения некото­ рых мер, связанных с работой выпарных станций производств ам­ миачной селитры.

При внезапном выключении электроэнергии необходимо: оста­ новить выпарные аппараты первой ступени; выключить пускатели всех электродвигателей; полностью закрыть вентили вакуум-насо­ сов; уменьшить подачу растворов в выпарные аппараты второй и третьей ступени и снизить в аппаратах давление греющего пара до 2—3 ат; аппараты третьей ступени перевести на режим получе­ ния «нестандартного» раствора.

При длительном выключении электроэнергии следует остано­ вить весь цех согласно рабочим инструкциям. При этом выпарные аппараты необходимо полностью освободить от растворов и произ­ вести тщательную пропарку гидрозатворов и соответствующих ком­ муникаций.

При внезапном отключении пара нужно в первую очередь сни­ зить нагрузку на выпарные аппараты и опорожнить коммуникации от плава.

В случае продолжительной остановки выпарных аппаратов н е ­ обходимо разбавить плав в них до концентрации 60—70% N H 4 N 0 3 . и полностью опустить растворы из всех аппаратов.

При внезапном выключении промышленной воды необходимо: остановить вакуум-насосы; прекратить подачу пара в вьгпарныеаплараты первой и второй ступени и остановить их согласно рабо­ чим инструкциям; понизить давление греющего пара в аппаратах третьей ступени до 2—3 ат; перевести растворы аппаратов третьей ступени на циркуляцию и закрыть задвижки на линии подачи: промышленной воды в барометрические конденсаторы.


Глава V I

КАЧЕСТВО АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

По ГОСТ 2—65 предусматривается выпуск аммиачной селитры

.двух марок: марка А — кристаллическая или чешуйчатая селитра (для промышленных целен) и марка Б гранулированная селит­ ра (для сельского хозяйства, промышленности и для широкого по­ требления) .

Ниже приведены основные требования к качеству

аммиачной

селитры.

 

Марка

 

Показатели

Б

А

Содержание нитратного и аммиачного

 

азота (в сухом веществе) в пере­

счете

на NH4 N03 , %, не менее . . . .

на азот, %, не менее Содержание добавок (в сухом веществе)

фосфатсв в пересчете на Р 2 0 5 , %, не менее

нитратов кальция и магния в пе­ ресчете на СаО, %, не менее

Содержание влаги, %, не более . . .

Содержание нерастворимых веществ в воде, %, не более

Содержание веществ, окисляемых мар-

Рассыпчатость, % Гранулометрический состав, %

гранулы 1—3 мм, не менее . . .

гранулы мельче 1 мм, не более . . Температура селитры при упаковке,

°С, не более

99,5

 

97,7

34,8

 

34,2

Отсутствие

 

0,5

 

 

0,3

0,5

 

0,4

0,05

Не

определяется

Регламентируется

Не

регламентируется

Нейтральная

Нейтральная, слабоще­

 

лочная* или слабо­

Не определяется

кислая**

 

100

То же

 

90

»

 

6

»

 

50

* Не более 0,05% (в пересчете на NH3 ). •* Не более 0,02% (в пересчете на HN03 ).

Аммиачная селитра марки Б (для промышленных нужд) может содержать 0,5—1,2% фосфатов (в пересчете на P2Q5), 0,3—0,6%

150