SU53613A1 - Аппарат дл нейтрализации азотной кислоты аммиаком - Google Patents

Description

Современные устройства дл  нейтрализации растворов азотной кислоты аммиаком с использованием теплоты реакции обладают р дом недостатков.

Больша  часть нейтрализационных устройств, например, Фаузера ГЛ, ИТР разработана применительно к нейтрализации под повышенным давлением, что дл  большинства заводов  вл етс  нерентабельным и мало удобным. Дело в том, что жидкий аммиак обычно используетс  как холодный агент, с отдачей в сеть под низким давлением, повторное повышение которого дл  целей нейтрализации требует добавочной затраты энергии; кроме того дозировка реагентов NHs и HNOj при нейтрализации под высоким давлением очень затруднительна .

Улучшение взаимодействи  реагирующих компонентов достигаетс  механическим путем, в частности, посредством металлических перегородок, циркул ционных труб и других приемов развити  металлических поверхностей , что сопр жено с усилением коррозии металла.

Некоторые конструкции разработаны применительно к отдувке всей

испар ющейс  воды воздухом (Бамаг) или под вакуумом (Кестнер), что обусловливает увеличение габаритов аппаратуры при небольшой сравнительно производительности.

Предлагаемый аппарат дл  нейтрализации азотной киглоты аммиаком свободен от вышеуказанных недостатков . Он предназначаетс  в основном дл  работы под нормальным давлением , хот  с неменьшим успехом может работать и под повышенным.

В зависимости от исходной концентрации раствора азотной кислоты аппарат работает самосто тельно или в системе двухкорпусной выпарки,  вл  сь первым корпусом, с вторичным использованием сокового пара, полученного при нейтрализации, дл  обогрева второго корпуса.

Изображенный на чертеже аппарат представл ет собою сборник 7, закрытый крышкой 2 с шлемом 3. Внутрь сборника опущен скруббер 4, закрытый сверху и открытый снизу. Нижн   часть скруббера опираетс  на дно сборника стойками 5, образующими свободные просветы между скруббером и дном сборника.

Нижн   часть скруббера имеет по периметру прорези 6. Дл  лучшей защиты стенок от коррозии внутренние стенки скруббера и сборника футеруютс  кислотоупорными плитками 7, хот  при надлежащем выборе кислотоупорной стали и при хорошем качестве изготовлени  это необ зательно . Весь скруббер и сборник заполн ютс  кольцами Рашига 8. Штуцер 9 в боковой стенке аппарата предназначен дл  удалени  готового раствора, а штуцер 10 в днище-дл  быстрого спуска раствора в случае надобности. Штуцер 77 в верхней части боковой стенки аппарата служит дл  ввода газообразного аммиака в верхнюю часть скруббера. Штуцер 72 в боковой части шлема служит дл  ввода азотной кислоты, котора  проходит по змеевику 73 и поступает через разбрызгиватель 14 в скруббер. В верхней части скруббера укрепл етс  горизонтальна  решетка /5, загруженна  насадкой из колец Рашига 8. В крышке аппарата сделаны два смотровых люка 16 и центральное отверстие 77 дл  паров, над которым на ножках укрепл етс  отражатель 18. Штуцер 19 в нижней части шлема предназначен дл  отвода конденсата, а отверстие в крышке 20- дл  отвода пара.

Ниже приводитс  описание работы аппарата.

В скруббер непрерывно поступают аммиак и азотна  кислота. Кислота, разбрызгива сь, орошает насадку, котора  предназначена дл  развити  поверхности соприкосновени  и возможно лучшего перемешивани  жидкой и газообразной фаз. Вследствие выдел ющейс  при реакции нейтрализации теплоты раствор вскипает и часть воды испар етс . Пары испарившейс  воды вместе с непоглощенным аммиаком заполн ют весь свободный объем между кольцами, в результате чего насадка работает всей своей поверхностью, обеспечива  высокий эффект абсорбции.

Реакци  протекает в основном

именно в этой части. Стекающий по насадке раствор вместе с паром и аммиаком в газовой фазе переход т из скруббера, который  вл етс  колоколом барботера по отношению к сборнику, в заполненное насадкой пространство между скруббером и стенками сборника, где реакци  заканчиваетс . Уровень жидкости и зеркало испарени  поддерживаютс  на высоте отводного штуцера 9. Пары пропускаютс  дл  улавливани  брызгов через слой насадки, насыпанной на решетку 75, затем, пройд  центральное отверстие, с помощью отражател  вход т в шлем, омыва  боковые его стенки и обогрева  змеевик с поступающей кислотой, и выход т из аппарата. Конденсат сокового пара, образующийс  на стенках змеевика, стекает с последнего на дно внутри шлема и выводитс  через штуцер 19. При изготовлении аппаратов с большой производительностью рационально змеевик-подогреватель кислоты замен ть трубчаткой, установленной вне аппарата и обогреваемой соковым паром.

Предлагаемое устройство может быть применено не только в производстве аммиачной селитры, но также и монтанселитры и р да других смешанных солей.

Предмет изобретени .

Аппарат дл  нейтрализации азотной кислоты аммиаком с пр моточным взаимодействием аммиака и азотной кислоты в скруббере с насадкой, отличающийс  тем, что, с целью лучшего использовани  теплоты реакции дл  испарени  раствора при пр моточном перемещении реагирующих веществ и продукта, скруббер 4 с насадкой 8, орошаемой азотной кислотой , помещен в заполненный насадкой сборник /, по отношению к которому скруббер 4  вл етс  колоколом барботера . к авторскому свидетельству В. Т. № 53613 Постоловского