制酸厂全加压法稀硝讲义酸工艺
硝酸生产工艺技术简介
C 硝酸生产工艺技术简介1 建设规模及产品方案1.1 产品方案利用本公司生产的液氨生产硝酸，最终产品为98%浓硝酸。
1.2生产规模1.2.1 设计规模：公称能力为日产浓硝酸350吨（以100%HNO３计）（公称能力产浓硝酸10万吨/年，计算产能10.5万吨/年，配套建10.5万吨/年稀硝酸装置）。
年运行时间：7200小时。
1.2.2 确定本装置设计规模依据以下因素：结合耀隆集团原材料供应、辅助工程条件以及市场需求，将本工程浓硝酸生产规模定为10万吨/年(以100%HNO３计)。
2 工艺技术方案及技术来源2.1工艺技术方案选择2.1.1稀硝酸2.1.1.1国内外稀硝酸工艺技术概况目前，国内外工业上生产稀硝酸的方法有常压法、综合法、全中压法、高压法、双加压法，现分述如下：（1）常压法：氨氧化和吸收均在常压下进行的生产工艺。
早期硝酸生产多采用这种方法，该工艺流程的特点为系统压力低，设备结构简单，工艺操作稳定，氨氧化率高，铂耗较低。
但吸收比容积大(20~25m3),酸吸收率较低(仅为92%左右)。
为减少对大气的污染并提高氨利用率，需附有碱吸收ＮOX尾气装置并副产硝盐，即便如此尾气中ＮOX浓度仍很高，不符合目前日益严格的环境要求。
加上设备相对台数较多，设备体积大，装置占地面积多，投资大，成品酸浓度低等因素，国家经贸委已明文规定禁止采用此种流程新建硝酸装置。
(2)综合法常压氨氧化和中压(0.25~0.5MPa)酸吸收的稀硝酸生产工艺。
这种方法在一定程度上弥补了常压酸吸收的缺点，我国在本世纪50年代末引进该流程进行稀硝酸的工业生产。
该方法主要缺点是常压氨氧化、设备庞大、占地多，需要配备较昂贵的不锈钢材质的氧化氮压缩机，其投资高于下面介绍的中压法，且吸收压力低仅0.35MPa(A)，因此酸浓度低及尾气排放不能达到环保要求，不适用于规模较大的硝酸装置，国家经贸委也明文规定了不能采用此种流程建设硝酸装置。
(3) 全中压法氨氧化和酸吸收均在中压下进行的稀硝酸生产工艺。
制酸工艺流程简述
制酸工艺流程简述硫酸工艺技术规程硫酸装置设计生产能力为15万吨／年，日产能力为500吨（以100％h2so4计），以硫精砂为原料，采用沸腾焙烧、酸洗净化、4+1两转两吸接触法制酸工艺。
并采用中压锅炉、板式换热器及省煤器回收焙烧和转化工序的废热产生中压过热蒸汽用于发电。
装置包含以下生产设施和辅助设施：生产设施有原料工序、焙烧工序、净化工序、转化工序、干吸工序、成品工序、排渣工序、余热发电工序。
辅助设施存有控制室、变配电所、柴油发电机组、退盐水东站、污水处理东站、循环水东站、界区内给排水、界区内供电和道路照明设备。
原料工序采用矿石和尾沙混烧法，用铲车将含硫不同的原料通过混料机混料，混合后的物料过筛，经天车送到成品区。
大颗粒外送或送到破碎。
矿石经过三级破碎，粒度在3mm以下进入仓库。
煅烧工序使用流态化煅烧，干法除尘，将硫精砂煅烧成so2烟气，然后降温降尘运送至净化工序，同时冷却水锅炉的汽包输入中压蒸汽至余热发电工序发电。
建有融化炉（装配鼓风机350kw）、冷却水锅炉、旋风除尘器和电除尘器等设备。
净化工序设计使用一文氏管―两级冲洗塔―两级电除雾器的酸洗净化工艺及浓酸加热流程。
对so2烟气酸洗、加热、除雾。
干吸工序采用四塔流程，塔槽一体设备，对净化后的so2烟气用95％硫酸干燥，然后由so2风机送往转化工序，转化工序过来的so3烟气经发烟硫酸一次吸收和98％硫酸两次吸收后排空，生产的发烟硫酸送到三氧化硫蒸发工序生产气体三氧化硫供给氯磺酸工段，生产的105酸、65酸、液体三氧化硫外卖或送到储罐区，产生的浓h2so4送往成品工序，设有so2风机（1250kw）、一个干燥塔，三个吸收塔等设备。
转变工序使用4+1两转回工艺，对干吸工序过来的so2烟气转变so3烟气。
建有电加热炉、转变器、换热器等设备。
3成品工序存储和装运98%浓h2so4。
建有浓酸贮罐3000m×2个，4台装酸泵、4个汽车装酸嘴等设备。
年产30万吨双压法稀硝酸工艺设计.doc
年产30万吨稀硝酸工艺设计一、稀硝酸生产的主要原理解氨接触氧化法制硝酸的总反应式为:NH3+2O2===HNO3+H2O，反应可分三步进行：氨的接触氧化过程：在催化剂的作用下，将氨氧化为一氧化氮，其反应式为:4NH3+5O2====4NO+6H2O （1）一氧化氮氧化过程：将前一过程中生成的NO进一步氧化成NO2，其反应式为：2NO+O2====2NO2 （2）氮氧化物的吸收过程：用水吸收二氧化氮，从而得到产品硝酸，其反应式为：3NO2+H2O====2HNO3+NO （3）用此工艺可生产浓度为45%～60%的稀硝酸。
60年代后，硝酸生产的技术特点是，采用大型化组，适当的提高操作压力。
采用高效设备，降低原料及能量消耗，决尾气中氮氧化物的污染问题。
二、工艺条件的确定催化剂：铂系催化剂氨氧化工艺条件1.温度在不同温度下，氨氧化后的反应生成物也不同。
低温时，主要生成的是氮气。
650℃时，氧化反应速率加快，氨氧化率达90%；700～1000℃时，氨氧化率为95%～98%。
温度高于1000℃时，由于一氧化氮分解，氨氧化率反而下降。
在650～1000℃范围内，温度升高，反应速率加快，氨氧化率也提高。
但是温度太高，铂损失增大，同时对氧化炉材料要求也更高。
因此一般常压下，氧化温度取750～850℃，加压氧化取870～900℃为宜。
2.压力氨氧化反应实际上可视为不可逆反应，压力对于NO产率影响不大，但加压反有助于反应速度的提高。
在工业生产条件下，加压时氧化率比常压时氧化率低1%～2%。
尽管加压可导致氨氧化率降低，但由于反应速度的提高可使催化剂的生产强度增大。
尤其是压力提高可大大节省NO氧化和NO2吸收所用的昂贵不锈钢设备。
生产中究竟采用常压还是加压操作，应视具体条件而定。
一般加压氧化采用0.3～0.5MPa压力，国外有采用1.0MPa。
由于本设计选用全中压法，操作压力选为0.45MPa。
3.接触时间混合气体在铂网区的停留时间称为接触时间。
硝酸生产工艺
摘要:简要介绍了国内外硝酸工业的技术及发展趋势,同时对双加压法的特点进行阐述,并提出了其发展前景及需关注的问题。
关键词:硝酸生产双加压法问题发展趋势前言硝酸工业的发展已有一百多年的历史，自从硝酸实现工业化生产以来,人们就把装置产量的提高,经济技术指标的优化和运行安全可靠作为追求的目标。
伴随着金属材料技术、设备机械制造技术、催化剂技术和控制技术的发展,硝酸生产的大型化、经济技术指标的先进化、控制手段的自动化成为可能。
1 硝酸生产方法简介稀硝酸的生产过程根据氧化压力和吸收压力设置的不同，主要有常压法(N)、综合法(N+M)、中压法(M+M)、高压法(H+H)和双加压法(M+H)五种方法。
表1给出了各种生产方法的特征。
表1 各种生产方法的特征从表1可以看出:氨和铂的消耗综合法为最低,中压法和双加压法次之,高压法最高;相对投资费用高压法最低,双加压法次之;在生产规模上双加压法、高压法最宜实现大型化。
尾气排放双加压法最优。
1.1常压法、综合法[1]我国已将此两种生产方法列入落后和淘汰行列，除个别老厂在运行外，新建装置已不许选用上述两种方法。
1.2全中压法[2]氨的氧化和氮氧化物的吸收均在0.35~0.6MPa压力下进行，此法的特点是:设备较为紧凑，生产强度较高，不需要NO x压缩机，流程比综合法简单，投资较少，酸浓度为53%，能量可以部分回收。
缺点是生产强度低，吸收容积较大，尾气中NO x含量较高为2 000×10-6，需处理才能达标排放，并且系统设备腐蚀严重。
1.3高压法氨氧化和氮氧化物吸收均在0.71~1.2MPa的压力下进行。
此法的特点是全过程压力均由空气压缩机供给，不需NO x压缩机，流程简单，设备布置紧凑，基建投资少，特种钢材用量少，生产强度大，吸收率高达99%，产品浓度高(55%~70%)，尾气中氮氧化物含量低，能实现清洁生产，能量回收率高。
缺点是氨氧化率低，氨耗高，铂催化剂装填量大，使用周期短，损耗亦大，生产成本较高。
硝酸生产工艺技术简介
C硝酸生产工艺技术简介1建设规模及产品方案1.1产品方案利用本公司生产的液氨生产硝酸，最终产品为98%浓硝酸。
1.2生产规模1.2.1设计规模：公称能力为日产浓硝酸350吨（以100%HNO 3计）（公称能力产浓硝酸10万吨/年，计算产能10.5万吨/年，配套建10.5 万吨/年稀硝酸装置）。
年运行时间：7200小时。
1.2.2确定本装置设计规模依据以下因素：结合耀隆集团原材料供应、辅助工程条件以及市场需求，将本工程浓硝酸生产规模定为10万吨/年（以100%HNO 3计）。
2工艺技术方案及技术来源2.1工艺技术方案选择2.1.1稀硝酸2.1.1.1国内外稀硝酸工艺技术概况目前，国内外工业上生产稀硝酸的方法有常压法、综合法、全中压法、高压法、双加压法，现分述如下：（1）常压法：氨氧化和吸收均在常压下进行的生产工艺。
早期硝酸生产多采用这种方法，该工艺流程的特点为系统压力低，设备结构简单，工艺操作稳定，氨氧化率高，铂耗较低。
但吸收比容积大（20~25m3）,酸吸收率较低（仅为92%左右）。
为减少对大气的污染并提高氨利用率，需附有碱吸收N OX尾气装置并副产硝盐，即便如此尾气中N OX浓度仍很高，不符合目前日益严格的环境要求。
加上设备相对台数较多，设备体积大，装置占地面积多，投资大，成品酸浓度低等因素，国家经贸委已明文规定禁止采用此种流程新建硝酸装置。
(2)综合法常压氨氧化和中压(0.25~0.5MPa)酸吸收的稀硝酸生产工艺。
这种方法在一定程度上弥补了常压酸吸收的缺点，我国在本世纪50年代末引进该流程进行稀硝酸的工业生产。
该方法主要缺点是常压氨氧化、设备庞大、占地多，需要配备较昂贵的不锈钢材质的氧化氮压缩机，其投资高于下面介绍的中压法，且吸收压力低仅0.35MPa(A),因此酸浓度低及尾气排放不能达到环保要求，不适用于规模较大的硝酸装置，国家经贸委也明文规定了不能采用此种流程建设硝酸装置。
(3)全中压法氨氧化和酸吸收均在中压下进行的稀硝酸生产工艺。
硝酸工艺流程简介
中压蒸
92
11 Βιβλιοθήκη 34582液氨 6
1
1 2
1
1 1
2 尾气
空气
7
2
1
1
1
至漂白
1
1、2—液氨蒸发器， 3—辅助蒸发器， 4—氨过热器， 5—氨过滤器， 6—空气
过滤室， 7—空压机， 8—混合器， 9—氧化炉、过热器、废热锅炉， 10—高温
氨和空气在氨─空混合器中混合以后，进入氧化炉，经过铂网催化剂氧 化生成 NO等混合气体，铂网氧化温度为 860 ℃，然后经过蒸汽过热器、废热 锅炉，再经高温气─气换热器、省煤器、低压反应水冷器，再进入氧化氮分 离器，在此将稀酸分离下来，气体则与漂白塔来的二次空气混合后进入氧化 氮压缩机，进气温度为 60 ℃，压力为 Mpa；出口温度为 200 ℃，压力为 Mpa。 再经尾气预热器、高压反应水冷却器进入吸收塔，进入吸收塔时的氮氧化物 气体温度为 40℃，氮氧化物气体从吸收塔底部进入，工艺水从吸收塔顶部喷 淋而下，二者逆流接触，生成 58 %—60 %的硝酸，塔底酸温度为 40 ℃，从 吸收塔出来的硝酸进入漂白塔，用来自二次空气冷却器的约 120 ℃的二次空 气在漂白塔中逆流接触，以提出溶解在稀酸中的低价氮氧化物气体，完成漂 白过程，漂白后的成品酸经酸冷却器冷却到 40 ℃，进入成品酸贮罐，再用成 品酸泵送往硝铵和间硝装置。
后进入碱吸收塔，经碱吸收后排入大气，排放的尾气中 400ppm。
NOX 的含量最低约
3．常压法稀硝酸生产工艺流程： 空气通过过滤器除去机械杂质和粉尘后经过鼓风机，进入混合器与过滤
后的氨气混合，然后进入氧化炉，反应生成高温的氧化氮工艺气体，工艺气 体经过锅炉、冷却器降温至 40℃，进入吸收塔底部，在常压下经过多个酸吸 收塔吸收，从吸收塔顶部出来的尾气进入多个碱吸收塔，经碱吸收后排入大 气，排放的尾气中 NOX 的含量最低约 2000ppm。
稀硝酸双加压法生产装置工艺设计
15kt/a稀硝酸双加压法生产装置工艺设计简介化学工程与工艺08160310 盛华毛丽萍副教授摘要本设计从描述硝酸的基本性质和其发展前途开始先论述了生产稀硝酸的必要性，然后对其生产方法进行简述和论证，最后选择了双加压生产法。
而后对此方法进行了从工艺流程到计算和选型的详细描述。
如稀硝酸的生产原理、工艺流程、生产过程的影响因素、化工工艺计算、氧化器的工艺设计及附属设备的选择、车间布置设计。
本设计还增加了尾气治理，针对不同的需要采用不同的治理办法。
最后本设计还对所采用的生产方法进行了总结和讨论。
关键词：稀硝酸；双加压法；吸收塔；工艺计算；尾气处理AbstractThe design started from the description HNO3s basic properly and its future development to elaborate first the necessity produced the thin HNO3 , and then carried on the summary and the proof to its production method . Finally selected the double-pressurizing method for diluted HNO3 .Then has carried on to describe this method from the technical process to the calculation and choice detailed . For example , the thin nitric acid’s production principle, the technical process , production process’s influencing factor , chemical technology calculation , the design of oxidation equipment and appurtenance’s choice , workshop design . This design also increased the exhaust gas treatment , the different treatment approaches would be used in different needs . Finally , the production method that used in this design had been aggregated and discussed .Keywords: Dilute nitric acid；double-pressurizing method；Absorption tower；Technology Calculation；Exhaust processing一、选题依据及意义硝酸是基本化学工业重要的产品之一，产量在各类酸中仅次于硫酸。
15万吨双加压法稀硝酸工艺安全操作规程
1生产工艺原理1.1概述本硝酸装置包括日产500吨100%硝酸所有设备。
采用GRANDEPAROZSSE（GP）所用的硝酸双加压法工艺，其特点是在低压下进行氨氧化，在高压下进行氧化氮气体吸收。
两个主要的工艺步骤如下：----在一定压力下：氨氧化成氮氧化物；----在一定压力下：氧化氮气体氧化和吸收。
1.2氨氧化进入氧化炉的氨-空混合气在作催化剂铂或铂合金网上发生定向氧化。
整个氧化反应如下：NH3+5/4O2→ NO+3/2H2O+226392.8KJ (1)通过反应（1）得到NO反应发生在810℃~900℃，在高温下该反应热力学动力学不稳定。
根据催化剂的操作条件，会发生其它降低一氧化氮收率的反应；在催化剂存在的条件下若温度过高氨会分解：NH3→1/2 N2+3/2H2 (2)催化剂网温度过高（过热）及接触时间过长会促NO分解以及氨的彻底氧化：NO→1/2 N2+1/2O2 (3)NH3+3/4O2→ 1/2N2+3/2H2O+316990.8 KJ (4)NH3+3/2NO→ 5/4N2+3/2H2O (5)反应（4）是最容易发生的。
在给定的氨空混合气流量下，为了获得最大的NO产率，铂网温度的控制就通过调整氨空比来实现。
1.3 NO氧化主要的氮氧化物如下：NO ：一氧化氮NO2：二氧化氮N2O3：三氧化二氮N2O4：四氧化二氮由反应（1）形成的NO与水不起反应，因而必须氧化成NO2。
不过它会与NO2生成少量的N2O3。
NO2在温度低于200℃时很稳定，在温度低于100℃很快生成N2O4。
N2O4与水反应生成亚硝酸HNO2和硝酸HNO3，NO氧化反应如下：NO+1/2O2→ NO2+56521.7KJ (6)反应（6）是NO与O2之间的均相反应，不需催化剂，这是一个缓慢的三分子反应，温度升高时平衡会向反方向进行。
该反应具有负温度系数，当温度低于500℃时就会有氧化反应发生，随着温度降低及压力升高反应会加速。
硫酸工艺及操作规程
硫酸工艺及操作流程1、制酸工艺1.1 概述制酸车间共有六个工段组成:净化工段、干吸工段、转化工段、脱硫工段、硫酸循环水、污酸处理。
净化工段的4个任务：除尘、除雾、降温；净化工序主要设备有高效洗涤器、电除雾器、玻璃钢填料塔组成。
干吸工段主要任务：把转化器送来的三氧化硫进行吸收制成硫酸。
转化工段主要任务：把二氧化硫烟气氧化生成三氧化硫送去干吸工段。
转化工段主要设备：SO2风机、转化器、换热器；脱硫工段主要任务：把干吸干吸工段送来的二氧化硫气体进行吸收达标排放。
转化工段主要设备：五个换热器；风机工段主要设备：两台二氧化硫风机。
1.2 制酸工艺流程简图：详见附页。
1.3 制酸工艺流程简述净化工艺简述：来自还原炉冶炼烟气经表冷器、布袋收尘器降温除尘后进入高效洗涤器（烟气温度110-150℃），与自上而下喷淋的稀酸逆流接触，使温度下降并洗下矿尘等杂质。
从洗涤器出来的烟气温度小于68℃进入填料塔，与自上而下喷淋的稀酸在填料层逆流接触，以进一步降温除尘，使温度降至35℃左右，喷淋液从塔底流入填料塔循环槽，并用泵打至稀酸板式换热器，用水间接冷却后进入填料塔循环喷淋，从填料塔出来的烟气进入两级串联的电除雾器，使烟气中的烟尘及酸雾得到进一步进化后分两路：第一路径引风机送至脱硫工段脱硫，风量以进入干吸工段的烟气中的二氧化硫含量（4-6%）为准；另一路进入干吸工段。
干吸工艺简述：从二级电除雾出来的烟气及从脱硫工段来的纯净的二氧化硫气体汇合后进入干燥塔，与塔内自上喷淋而下的93﹪酸逆流接触，喷淋酸吸收烟气中的水份，使达到规定的含水标准，干燥塔出来的烟气通过设在塔顶的除沫器后进入二氧化硫（SO2）风机，吸收烟气中水份的酸回流至干燥循环槽。
经一次转化后的三氧化硫（SO3）烟气进入吸收塔下部，与自上而下的98﹪浓硫酸逆流接触，吸收烟气中的SO3生成硫酸，从吸收塔出来的烟气经设在塔顶的除沫器除酸雾后去脱硫工段。
转化工艺流程：一次三段转化工艺；来自干燥塔的SO2浓度4﹪～6﹪的烟气，经SO2风机升压入Ⅲ换热器及第Ⅰ换热器壳侧与管侧SO3气体换热，以1＃电炉使温度升至420℃左右后进入转化口器一段进行一次转化。
我国双加压法稀硝酸生产工艺技术浅析
改进，其它换热设备也都作了大的改 进和布局调整，整套装置设备布局紧 凑合理，单套能力最大 ５０ 万吨 ／ 年 规模也仅设计一台氧化炉。该装置解 决了以上两版（天脊引进版和国外二 手版）装置存在的各种问题，由于整 套工艺变动较大，故带来其最大的优 势之一是稀硝酸浓度高达６８％左右， 这是以上两个版本的稀硝酸装置所 不可能达到的技术指标。
版装置目前存在的各种问题。主要 设备氧化炉 － 废热锅炉采用 “拉芒 特最新锅炉设计型式”，使氧化炉 － 废热锅炉达到最佳运行状态，吸收 塔设计由两段冷却改为四段冷却， 提高成品稀硝酸浓度到 ６８ ％左右， 降低尾气排放浓度，使之符合国家 最新排放标准（≤ １５０ｐｐｍ）。
国内最新双加压法硝酸技 术状况和优势简介
图 １ 巴布考克氧化炉 － 废热锅炉
图 ２ 拉芒特氧化炉 － 废热锅炉
（详见图 １ ），国外二手版选用的是 “拉芒特”锅炉型式（详见图 ２）。当 年天脊集团在确定技术方案时曾经 对这两种锅炉型式进行了比较和选 择。但几十年的生产实践证明，选用 “拉芒特”锅炉型式比选用“巴布考 克”锅炉型式更有利于双加压法稀 硝酸装置的生产。
（５ ）氧化氮分离器液位不好控 制，经常导致机组停车事故。主要 有两个原因：一是两台稀酸泵经常 出现故障；二是该分离器底部容积 太小。正常运行状况下如果一台泵 出现故障，备用泵不能及时自启动， 瞬间便会导致该分离器液位超高而 联锁停车。此问题可以说在国内几 乎所有的双加压法硝酸装置上都出 现过，导致停车，造成生产过程的 损失。
Technology
CPCI 技术
我国双加压法稀硝酸 生产工艺技术浅析
□ 徐德安
国内外双加压法稀硝酸生 产工艺技术现状
在稀硝酸生产中，双加压法工 艺为目前国际上最先进，目前国内 外双加压法硝酸工艺有四种水平：
硝酸生产工艺技术简介
C 硝酸生产工艺技术简介1 建设规模及产品方案1.1 产品方案利用本公司生产的液氨生产硝酸，最终产品为98%浓硝酸。
1.2生产规模1.2.1 设计规模：公称能力为日产浓硝酸350吨（以100%HNO３计）（公称能力产浓硝酸10万吨/年，计算产能10.5万吨/年，配套建10.5万吨/年稀硝酸装置）。
年运行时间：7200小时。
1.2.2 确定本装置设计规模依据以下因素：结合耀隆集团原材料供应、辅助工程条件以及市场需求，将本工程浓硝酸生产规模定为10万吨/年(以100%HNO３计)。
2 工艺技术方案及技术来源2.1工艺技术方案选择2.1.1稀硝酸2.1.1.1国内外稀硝酸工艺技术概况目前，国内外工业上生产稀硝酸的方法有常压法、综合法、全中压法、高压法、双加压法，现分述如下：（1）常压法：氨氧化和吸收均在常压下进行的生产工艺。
早期硝酸生产多采用这种方法，该工艺流程的特点为系统压力低，设备结构简单，工艺操作稳定，氨氧化率高，铂耗较低。
但吸收比容积大(20~25m3),酸吸收率较低(仅为92%左右)。
为减少对大气的污染并提高氨利用率，需附有碱吸收ＮOX尾气装置并副产硝盐，即便如此尾气中ＮOX浓度仍很高，不符合目前日益严格的环境要求。
加上设备相对台数较多，设备体积大，装置占地面积多，投资大，成品酸浓度低等因素，国家经贸委已明文规定禁止采用此种流程新建硝酸装置。
(2)综合法常压氨氧化和中压(0.25~0.5MPa)酸吸收的稀硝酸生产工艺。
这种方法在一定程度上弥补了常压酸吸收的缺点，我国在本世纪50年代末引进该流程进行稀硝酸的工业生产。
该方法主要缺点是常压氨氧化、设备庞大、占地多，需要配备较昂贵的不锈钢材质的氧化氮压缩机，其投资高于下面介绍的中压法，且吸收压力低仅0.35MPa(A)，因此酸浓度低及尾气排放不能达到环保要求，不适用于规模较大的硝酸装置，国家经贸委也明文规定了不能采用此种流程建设硝酸装置。
(3) 全中压法氨氧化和酸吸收均在中压下进行的稀硝酸生产工艺。
硝酸生产工艺技术简介
C 硝酸生产工艺技术简介1 建设规模及产品方案1.1 产品方案利用本公司生产的液氨生产硝酸，最终产品为98%浓硝酸。
1.2生产规模.1 设计规模：公称能力为日产浓硝酸350吨（以100%HNO３计）（公称能力产浓硝酸10万吨/年，计算产能10.5万吨/万吨/年稀硝酸装置）。
年运行时间：7200小时。
.2 确定本装置设计规模依据以下因素：结合耀隆集团原材料供应、辅助工程条件以及市场需求，将本工程浓硝酸生产规模定为10万吨/年(以100%HNO３计)。
2 工艺技术方案及技术来源2.1工艺技术方案选择2稀硝酸2.1国内外稀硝酸工艺技术概况目前，国内外工业上生产稀硝酸的方法有常压法、综合法、全中压法、高压法、双加压法，现分述如下：（1）常压法：氨氧化和吸收均在常压下进行的生产工艺。
早期硝酸生产多采用这种方法，该工艺流程的特点为系统压力低，设备结构简单，工艺操作稳定，氨氧化率高，铂耗较低。
但吸收比容积大(20~25m3),酸吸收率较低 (仅为92%左右)。
为减少对大气的污染并提高氨利用率，需附有碱吸收ＮOX尾气装置并副产硝盐，即便如此尾气中ＮOX浓度仍很高，不符合目前日益严格的环境要求。
加上设备相对台数较多，设备体积大，装置占地面积多，投资大，成品酸浓度低等因素，国家经贸委已明文规定禁止采用此种流程新建硝酸装置。
(2)综合法常压氨氧化和中压这种方法在一定程度上弥补了常压酸吸收的缺点，我国在本世纪50(3) 全中压法氨氧化和酸吸收均在中压下进行的稀硝酸生产工艺。
国外也有各具特点的全中压流程，诸如：伍德流程、Bamag流程、Stamicarbon 流程等。
由于其酸浓度、尾气指标以及投资等仍不太令人满意，故而，新建装置已很少采用该种流程。
(4) 全高压法除系统压力较全中压法高外含量低(一般可控制在200ppm~500ppm (wt) )。
其主要缺点为：在高压下进行氧化，氧化率低，铂损耗高。
由于美国的氨价便宜，在美国从50年代就较普遍地采用全高压法生产硝酸，但随着双加压法生产工艺的推广，全高压法稀硝酸工艺在美国的地位也逐年下降。
稀硝酸的生产工艺
1、稀硝酸的生产工艺目前世界各国采用氨氧化法生产硝酸的工艺有多种，根据氨氧化和吸收两部分的压力不同可分为常压法、综合法、全中压法、全高压法和双加压法五种典型的工艺流程。
现在我国的硝酸生产工艺已由过去的常压法、综合法和中压法发展为规模较大、工艺先进、环保、节能的全高压法和双加压法，两种工艺从吸收率、环保、设备布局、装置安全稳定运行等方面，与以往老工艺相比都达到了比较满意的效果，尤其是双加压法集中了氨耗低、铂耗低且成品酸浓度高和尾气中NO含量低的优点，体现了工艺技术先进、节能环保、生产成本低、综合技术经济指标最佳的特点，尤其是适合我国国情，因此，双加压法将成为我国今后一个时期的发展趋势。
1.1、双加压法1.1.1 工艺流程1、氨的氧化和热能回收氨和空气分别进入过滤器,以除去气体中夹带的固体粉尘和油雾等对氨氧化催化剂有害的杂质,净化后的气体经混合器混合(混合气中氨含量约9.5%(v))后进入氨氧化器,经与铂铑网接触,96%～97%(v)的氨被氧化为一氧化氮,气体的温度也上升至～860℃,此气体经氨氧化器下部的蒸气过热器和废热锅炉回收热量后出氨氧化反应器的温度约为400℃.2、NO的氧化及吸收一氧化氮气体离开废热锅炉并经省煤器回收热量后,被冷却至约156℃.当温度下降时,气体中的NO被氧化成NO2,然后进入水冷却器(Ⅰ),进一步冷却至40℃.在这里,氧化氮(NOx)气体与冷凝水反应生成浓度约34%的稀硝酸.酸气混合物经分离器分离,稀硝酸送入吸收塔.由水冷器(Ⅰ)来的氧化氮气体,与来自漂白塔的二次空气相混合后进入氧化氮压缩机,被压缩至1.0MPa(表).气体经换热器被冷却至126℃,又经水冷却器(Ⅱ)进一步冷却至40℃后,氧化氮气体和冷凝酸一并送入吸收塔底部的氧化器继续氧化,在塔中氧化氮气体被水吸收生成硝酸,吸收塔的塔板上设有冷却盘管用以移走吸收热和氧化热,当塔内液体逐板流下时和氧化氮气体充分接触,酸浓度不断提高,在塔底部收集的酸浓度为65%～67%.3、漂白自吸收塔来的65%～67%的硝酸里溶入很多NOx气体,被送至漂白塔顶部,用二次空气将NOx气体从硝酸中吹出,引出的成品酸浓度为60%,含HNO2<0.01%,温度为62℃,经冷却至约50℃后,送往成品酸贮槽.由吸收塔顶出来的尾气,经尾气预热器,被加热至约360℃,热气体进入尾气透平,可回收约60%的总压缩功,最后经排气筒排入大气.排入大气的尾气中NOx含量约为180 ppm.1.1.2 主要设备表1-1 稀硝装置主要设备一览表表4-4 稀硝装置主要设备一览表序号设备名称及规格单位数量材料备注注：该表直接用新绛分公司12万吨硝酸生产设备表。
20万吨年双加压法制造稀硝酸
60年代后，硝酸生产的技术特点是，采用大型化组，适当的提高操作压力。采用高效设备，降低原料及能量消耗，解决尾气中氮氧化物的污染问题。与其他生产方法相比，双加压法的氧化压力适中，吨酸铂耗少，吸收压力高，对氮的氧化物吸收有利，产酸浓度高，氨耗低，酸尾排放的NOx含量低，是一种可供选择的先进的硝酸生产方法。
3706
3977
4300
5447
6670
7600
9670
表1-22006-2010年我国各种硝酸生产方法的产能情况
生产方法
2006年
2007年
2010（估计）
产能×104
比例/%
产能×104
比例/%
产能×104
比例/%
常压法
1180
17.7
1180
16.7
1180
12.2
综合法
1220
18.3
1220
2.3.2主要反应方程式6
第三章物料衡算与能量衡算8
3.1物料衡算8
3.1.1反应器（氧化）8
3.2能量衡算10
3.2.1压缩机（透平机）10
第四章典型机械设备的选型与论证12
4.1主要设备12
4.2典型压缩机选型与论证12
4.3典型设备选型与论证13
总结14
参考文献15
致谢16
附录17
前 言
目前国内外工业化生产稀硝酸几乎全部采用氨氧化法，根据氨氧化的压力和水吸收氧化氮的压力，稀硝酸生产分为常压法、综合法、中压法、高压法、双加压法5种工艺。我国的硝酸生产工艺已由常压法、综合法、中压法发展为高压法和双加压法，双加压法生产稀硝酸工艺是当今世界最为先进的稀硝酸生产工艺。
制酸工序流程
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硝酸工艺流程简介
1。
双加压法稀硝酸生产工艺流程1.1工艺流程示意图如图1-1：1、2-液氨蒸发器，3-辅助蒸发器，4—氨过热器,5-氨过滤器，6—空气过滤室,7—空压机，8-混合器,9-氧化炉、过热器、废热锅炉，10—高温气气换热器,11-省煤器，12-低压反应水冷器，13—氧化氮分离器,14—氧化氮压缩机，15—尾气预热器，16—高压反应水冷器，17—吸收塔，18—尾气分离器，19—二次空气冷却器，20-尾气透平，21—蒸汽透平，22—蒸汽分离器，23—汽包，24—蒸汽冷凝器.图1—1 工艺流程示意图1.2流程简述：合成氨厂来的液氨进入有液位控制的A、B两台氨蒸发器中，氨在其中蒸发,正常操作时,大部分液氨被A台蒸发器中来至吸收塔的冷却水所蒸发（吸收塔上部冷却水与A蒸发器形成闭路循环），蒸发温度11.5 ℃；其余的液氨被冷却水在B台蒸发器中蒸发，蒸发温度为14 ℃，两台氨蒸发器的蒸发压力均维持在0.52 Mpa；其中的油和水在辅助蒸发器中被分离，蒸发出的气氨进入氨过热器,气氨温度由TV31022控制，温度为110 ℃，然后再经氨过滤器进入氨─空气混合器.空气从大气中吸入，经过三级过滤进入空气压缩机入口(冬季在经过空气过滤器前由空气预热器预热)，经过空气压缩机加压至0。
35 Mpa后分为一次空气和二次空气两股气流，一次空气进入氨─空混合器,二次空气进入漂白塔。
氨和空气在氨─空混合器中混合以后，进入氧化炉，经过铂网催化剂氧化生成NO等混合气体，铂网氧化温度为860 ℃，然后经过蒸汽过热器、废热锅炉，再经高温气─气换热器、省煤器、低压反应水冷器,再进入氧化氮分离器,在此将稀酸分离下来，气体则与漂白塔来的二次空气混合后进入氧化氮压缩机，进气温度为60 ℃，压力为0。
3 Mpa;出口温度为200 ℃，压力为1。
0 Mpa.再经尾气预热器、高压反应水冷却器进入吸收塔，进入吸收塔时的氮氧化物气体温度为40℃，氮氧化物气体从吸收塔底部进入，工艺水从吸收塔顶部喷淋而下，二者逆流接触，生成58 ％—60 %的硝酸，塔底酸温度为40 ℃，从吸收塔出来的硝酸进入漂白塔,用来自二次空气冷却器的约120 ℃的二次空气在漂白塔中逆流接触,以提出溶解在稀酸中的低价氮氧化物气体，完成漂白过程，漂白后的成品酸经酸冷却器冷却到40 ℃,进入成品酸贮罐，再用成品酸泵送往硝铵和间硝装置.从吸收塔顶部出来的尾气先后经过尾气分离器、二次空气冷却器、尾气预热器、高温气—气换热器，温度升至360 ℃，进尾气透平,回收约60 %的总压缩功,出尾气透平的气体含量≤200 ppm,经排气筒排入大气。
制酸车间工艺操作规程(新)
制酸车间工艺操作规程净化段工艺操作规程一、主要设备1.1 空塔冷却塔φ内3200，H=14285mm1.2 絮凝剂溶解槽φ内1200，H=1200mm1.3 填料洗涤塔φ内3500，H=10500mm1.4 稀酸板式换热器NT150LB-6 F=162.36m21.5电除雾器n=152管（包括整流机组）1.6 斜管沉降器3000×3000,H=4737mm1.7 副产稀酸脱吸塔φ500,H=5334mm1.8 过渡槽φ内1200，H=1200mm1.9 填料塔稀酸循环槽φ内4000，H=2000mm1.10 斜管循环泵65FUH-54-C3-C Q=60m3/h,H=19m, N=11kw1.11 排污泵40FUH-50-C3-A Q=20m3/h,H=30m，N=11kw1.12填料塔循环泵150FU-42-C3--标准Q=250m3/h,H=34m，N=55kw 1.13冷却塔循环泵150FU-42-C3-A Q=200m3/h,H=33m N=45kw1.14电除雾器酸封φ400，H=700mm1.15电除雾器安全封φ650，H=850mm1.16清水高位槽φ内1400，H=2020mm1.17旋流板除沫器φ1000，H=4000mm1.18冷却塔GFNL500 Q=500m3/h , N=22kw1.19清水泵QPG250-315, Q=550m3/hH=32m ,N=75kw ,U=380V , n=2950r/min二、主要技术指标2.1操作指标2.2.1电除雾的电压及电流：1﹟电雾二次电压≥50KV 二次电流≥50mA2﹟电雾二次电压≥40KV 二次电流≥100mA2.2.2进电除雾器炉气：温度<37℃压力<-11000Pa含尘<150mg/Nm32.2.3进转化器炉气：含砷 <1mg/Nm3含氟 <3mg/Nm3酸雾 <5mg/Nm3副产稀酸 <200kg/T（H2SO4100%）三、工艺操作规程：3.1净化工每小时填写一次净化岗位原始记录并签名，要求数据正确、内容完整、字迹清楚。
制酸工艺介绍(工程师培训)
制酸工艺介绍一．项目实现目标首钢京唐钢铁公司焦化作业部化产制酸工程是由德国伍德公司和焦耐院共同设计，采用SCS安全控制系统（伍德）和DCS标准控制系统（焦耐院）共同控制。
引进国外先进工艺和设计理念，自动化水平非常高，存在大量的联锁条件，任一联锁条件不满足就会造成停产，自动化维护的质量要求非常高。
每小时生产1吨硫酸，如遇故障发生要迅速处理，由于现场设备处于有毒有害气体、高温高压环境，长时间停炉或频繁停炉会对设备造成严重的损耗，同时也会造成大量经济的损失。
随着现代工业向大型化、集成化和精细化发展,生产的安全性、稳定性和可靠性问题就愈显重要,因此迫切需要建立性能优良稳定的自动化控制系统。
尤其像制酸工段，现场有毒有害气体、高温高压的恶劣工艺环境，就更需要一个安全可靠的自动化控制系统。
而首钢京唐焦化制酸工程生产线由西门子S7 400冗余系统控制，燃烧炉点火系统由西门子S7 300和大量安全模块构建的安全系统控制。
保证了自动化控制系统的安全性、稳定性和可靠性，大大提高了生产效率。
首自信京唐运行事业部作为京唐焦化作业部自动化设备维护单位，担负着焦化作业部所有自动化系统的维护工作。
对于自动化维护人员来说，尽快地消化、吸收制酸工段先进的核心控制技术和各联锁关系，是维护好这条生产线的关键。
快速掌握故障处理能力，对于确保焦化作业部正常生产具有重大意义。
二．制酸工艺流程介绍来自真空解吸装置真空泵的酸气在制酸装置中进一步处理，生产78%浓度的硫酸。
残余的废气将通过一座烟囱排入大气。
1.燃烧炉：来自真空解吸装置真空泵的温度约40℃的酸气被送入燃烧炉的烧嘴，通过一次空气酸气将被加热到900℃，而且HCN、NH3和碳氢化合物这些易燃成分将被燃烧。
在第二燃烧阶段，通过二次空气H2S将转变成S02，随着空气的过剩那里的温度将达到1050℃。
H2S ＋ 3/2O2 → SO2 + H2O为了使燃烧炉内的温度达到900℃～1050℃，而且使过程气中的氧含量在7～9%（体积），空气总量将按照酸气量的配比进行控制。