硝酸铵生产工艺
硝酸铵的生产工艺与操作
硝酸铵的生产工艺与操作:目录第一节硝酸铵的性质2一、多晶现象3二吸湿性3三、结块性3四、爆炸危险性和起火危险性4第二节硝酸铵生产的几种方法:7一、常压中和造粒法7二、加压中和一段蒸发造粒法8三、加压中和无蒸发沸腾造粒法8四、常压中和二段蒸发真空蒸发结晶生产硝酸铵9第三节氨和硝酸的中和过程10硝酸铵的生产可以分为下列几个主要过程10一、中和反应原理10二·中和过程流程11三·中和主要设备11四,正常操作管理12第四节硝酸銨溶液的蒸发16一蒸发过程原理16二、蒸发流程19三.蒸发主要设备21一.二段蒸发结构如图75所示。
21第五节硝酸銨溶液的结晶31二、结晶流程33三、主要设备维护33四、正常操作管理34第六节硝酸銨成品的包装、贮存及运输38第一节化学分析38第二节自控简介48临沂远博化工有限公司曹守印第一节硝酸铵的性质57安全文件H2O×二氧化硫SO2+ 纯硝酸铵(含35%的氮)为白色结晶。
其中的氮以铵基及硝酸基两种形态存在。
分子量为80.04,纯硝酸铵的熔点为169.1℃,即使含微量的水,其熔点也会降低。
比重介于1.4~1.79克/厘米3之间。
比热(在20~28℃)0.422卡/克、度或87.2千卡/克分子,熔融热16.2卡/克。
硝酸铵在水中的溶解度很大,并随温度的升高而急剧增加,见表32表32 NH4NO3在水中的溶解度硝酸铵溶液的沸点和比重,随浓度的增加而增大。
见表33 表33不同浓度下NH 3NO 3的沸点和比重硝酸铵还具有下列特殊性质。
一、多晶现象硝酸铵具有五种不同的结晶体,每一种晶体,都只有在一定的温度范围内才是稳定的。
硝酸铵的五种晶形如表34所示 表34 硝酸铵的晶体形态34将硝酸铵缓慢加热或冷却时,它可以连续地从一种晶形转化为另一种晶形,并伴随着表34所示的热效应。
如果突然从高温冷却至低温,即可以从一种晶形直接转化为另一种晶形,而不经过中间的晶形。
例如把处于125.2℃的硝酸铵迅速冷却至32.3℃,即可以从晶形Ⅱ直接转化为晶形Ⅲ。
硝酸铵工艺流程
硝酸铵工艺流程
《硝酸铵工艺流程》
硝酸铵是一种重要的化肥和工业原料,在农业生产和矿产爆破中有着广泛的应用。
其生产工艺流程经过多年的不断改进和优化,已经非常成熟。
硝酸铵的生产主要有两种方法,一种是氨法生产,另一种是硝石法生产。
氨法生产是目前主流的生产方法,其工艺流程主要包括氨气吸收、氨水浓缩、硝化、结晶、干燥和成品包装等环节。
硝石法生产则是通过硝石和硫酸的反应来制备硝酸铵,其工艺流程相对复杂。
在氨法生产中,首先是将氨气通过吸收塔吸收到水中,形成氨水。
然后,通过蒸发器将氨水浓缩,得到高浓度的氨水。
接着,将高浓度氨水与硝酸溶液进行反应,生成硝酸铵晶体。
硝酸铵晶体在结晶罐中继续生长,然后通过离心机分离出液体,得到湿态硝酸铵。
最后,通过干燥机将湿态硝酸铵干燥成颗粒状成品。
在硝石法生产中,主要是通过硝石和硫酸的反应,生成硝酸铵溶液。
随后,通过结晶、离心、干燥等步骤,得到成品的硝酸铵。
无论是哪种生产方法,都需要严格控制反应条件和生产参数,以确保产品的质量和工艺的稳定性。
现代化的生产流程通常会配备自动化控制系统和在线监测仪器,以提高生产效率和产品
质量。
总的来说,硝酸铵的生产工艺流程经过多年的发展,已经非常成熟和完善。
通过科学、安全、高效的生产工艺,可以满足不同领域对硝酸铵产品的需求,为社会和经济发展做出贡献。
硝酸铵生产工艺操作中的注意问题分析
硝酸铵生产工艺操作中的注意问题分析作者:张艳萍来源:《科学与财富》2018年第01期摘要:化工生产业内相对比较重要的一部分就是硝酸铵的生产,目前,对硝酸铵生产工艺操作手段的改进和完善是业内相关学者研究的重点项目,做好硝酸铵生产的安全工作,具有非常重要的意义。
本文通过对硝酸铵生产工艺的流程和特征阐述,分析出生产工艺具体操作过程中需要注意的问题,为生产的安全和高效提供理论依据。
关键词:硝酸铵工艺操作注意事项前言:硝酸铵是十分常见的一种化学物质,目前主要用于在工业生产和实验室两方面。
硝酸铵在加热之后会发生爆炸,因此,在生产过程中一般都采用具有较好安全性能的设备,伴随我国工业生产能力的整体提升,硝酸铵生产水平也有了较大进步,在生产安全性及效率方面逐渐提高,朝着更加安全化、系统化、集中化的趋势迈进。
一、硝酸铵生产工艺流程硝酸铵的生产工艺包含加压中和、蒸发和氨回收三方面内容,中和反应指的是氨气和硝酸的反应,在此过程中,操作人员必须合理去控制氨气具体温度和稀硝酸浓度。
依照相关实验数据显示,在中和反应时,会有大量热产生,为了避免中和阶段因温度快速升高而引起氨酸的分解或爆炸,中和器底部需要适量加入冷却液,控制中和的温度在185度之内,确保中和反应可以安全进行[1]。
氨气和硝酸在中和反应进行结束后,会有大量硝酸铵溶液产生,这些溶液需要及时进行蒸发浓缩,高浓度硝酸铵获取,需要中和后的硝酸铵溶液达到78%左右的浓度,在一般常压下,硝酸铵溶液会随着浓度升高导致沸点急剧提升,当硝酸铵浓度达到96.89%时,高浓度硝酸铵液伴随高温开始分解,释放大量热量,极有可能产生爆炸。
因此,常压下硝酸铵溶液提高到96%是非常困难的,操作人员一般都会使用二段蒸发的方法,来保证硝酸铵溶液的浓度。
氨气的回收同样具有很重要的意义,因为在采取加压高温中和过程中,为避免腐蚀设备,此阶段都会有较大的氨气量,过量的氨气会形成气态同中和蒸气一起溢出,如果直接排放掉,会造成较大量的氨损失和环境污染,更会直接导致成本增加。
硝酸铵生产工艺与操作
硝酸铵生产工艺与操作硝酸铵是一种重要的化学品和常用的氮肥,其生产工艺与操作需要谨慎和严谨。
下面是一个关于硝酸铵生产工艺与操作的详细介绍。
硝酸铵的生产工艺主要包括以下几个步骤:氨浸硝化、浓缩结晶、干燥、筛选、包装。
1.氨浸硝化:硝酸铵的生产首先需要将尿素或氨气通过反应器进入氨浸槽,并通过进料量控制器控制尿素或氨气的供应量。
然后,将硝酸注入氨浸槽中,并保持槽内温度在60-70摄氏度之间。
这个过程需要持续进行,并保持槽内混合物的pH值在7.5-8之间。
氨浸硝化反应的产物是硝酸铵溶液。
2.浓缩结晶:硝酸铵溶液需要通过浓缩结晶来提高浓度。
这一步骤通常使用多效蒸发器进行,将硝酸铵溶液加热并从多个效应器中连续蒸发,直到溶液浓缩至一定浓度。
通常,硝酸铵溶液的浓度控制在96-99%之间。
3.干燥:浓缩后的硝酸铵溶液需要进行干燥,以去除其中的水分。
通常,可以使用旋转圆床干燥器或干燥器来完成此过程。
在干燥器中,硝酸铵溶液在高温下进行蒸发,进而变为固体颗粒状的硝酸铵。
4.筛选:干燥后的硝酸铵颗粒需要经过筛选,以分离出不符合要求的颗粒。
常见的筛分设备有振动筛、气流筛等。
通过调整筛网的孔径,可以实现对不同粒径硝酸铵颗粒的筛分,从而得到满足要求的硝酸铵颗粒。
5.包装:最后,将筛分合格的硝酸铵颗粒进行包装。
通常使用装有内衬塑料袋的编织袋来包装硝酸铵。
在包装过程中,要注意防潮、防火和防爆,确保操作安全。
在硝酸铵的生产过程中,还需要注意以下几点操作事项:1.防爆安全:由于硝酸铵是易燃易爆品,操作人员需要严格控制各个操作环节的温度和压力,并采取相应的防爆措施,如使用防爆设备和耐爆工具。
2.防潮防湿:硝酸铵具有吸湿性,容易受潮受湿,因此在操作过程中要注意加强封闭和密封,避免与湿气接触,特别是在输入氨气和硝酸的过程中。
3.严格控制pH值:氨浸硝酸铵反应的过程中需要严格控制槽内混合物的pH值,以确保反应的顺利进行。
此外,在浓缩结晶过程中,也需要注意控制pH值,避免出现过高或过低的情况。
硝酸铵生产工艺与操作
硝酸铵生产工艺与操作工业上输送气氨时,常采用中压管道,且管外壁加有保温层,以减少外界温度差的影响。
氨与空气混合式,当氨的浓度达到17.1%-26.4%(体积)时,遇高温或明火即发生爆炸。
因此,氨通过的管道容器及设备等,动火前必须严格进行置换和分析。
液氨中含有少量的水和溶解在其中的氢、氮、甲烷及惰性气体等,当其蒸发时也进入气氨中,这些惰性气体的存在,会增加中和过程的固定氮损失和降低中和蒸发蒸汽的热焓,在利用中和蒸汽作为硝铵一段蒸发器加热时,中和蒸汽中惰性气体增加会降低蒸发器的传热效率,因此要求氨的纯度在99.5%以上。
氨气内不允许夹带液氨,气氨的输送压力一般为3个绝对压力左右,如果温度太低,管道内一部分气氨就会凝结成液氨,液氨进入中和器后,体积迅速膨胀,反应时产生的热量也急剧增加,这就会造成中和器内剧烈超压,有损于设备,同时还导致氨的损失增加,操作也很难稳定,因此,氨气中更不允许夹带大量液氨。
第二节硝酸硝酸中氮氧化物(折算成N2O4)含量应低于0.15%,氮氧化物含量过高,生成的亚硝酸盐会促进硝铵的分解,造成中和过程中固定氮损失增加。
硝酸中不允许含有氯离子和三价铁离子,因为有氯离子的存在会使不锈钢的腐蚀增强,同时氯离子对硝铵的稳定性也有不利的影响。
铁离子的存在会使硝酸成品的外观呈现棕红色。
为了使原料硝酸不致影响硝铵成品的纯度(或含氮量),要求硝酸灼烧后固体沉淀物含量不应超过0.07%第三节添加剂(防止结块)防水添加剂,一般为有机无二致,通常有石蜡、石蜡重油、凡士林等,它们都有防水性。
(除生产特殊抗水硝铵外,很少采用此类添加剂)惰性无机添加剂,这类添加剂具有不溶于水,不与硝铵反应及粉碎度高的特点。
无机盐添加剂在硝铵中加入少量的无机盐添加剂,可以大大改善硝铵的结块性。
目前我国工业上常用的无机盐添加剂有:石灰石硝酸溶液、白云石硝酸溶液、硼镁矿综合利用的副产品硝酸镁溶液。
但是实际上硝酸钙无机盐添加剂的存在,对改变硝铵的结块性影响是不大的。
硝酸铵生产过程安全技术分析(讲义)
硝酸铵生产过程安全技术分析(讲义)硝酸铵是一种重要的氮肥,在气温较低地区的旱田作物上,它比硫酸铵和尿素等铵态氮肥肥效快和效果好,在我国、欧洲和北美多数国家使用较为普遍。
工业上硝酸铵大多是以硝酸(HNO3)和氨气(NH3)为原料,采用中和法制成。
由于硝酸铵工艺比较成熟,硝酸铵溶液发生重大爆炸事故案例并不多见。
但近几年,仍然有几起硝酸铵生产装置发生重大爆炸事故的案例"究其原因,主要是生产单位对硝酸铵溶液爆炸的条件和机理在理论上认识不足。
对硝酸铵溶液(熔体)爆炸的条件和机理以及预防事故发生的对策方面作一探讨。
一、硝酸铵的性质硝酸铵简称硝铵,白色结晶,含氮33-34%,其中含铵态氮(NH-4)和硝态氮(NO-3)各半,硝铵吸湿性很强,容易结块,有时潮解成糊状,施用困难,所以贮存应注意阴凉干燥,工业上有把硝铵制成颗粒状的,其表面包上一层疏水物质防潮,使其不易吸湿结块。
硝铵能助燃,高温易发生爆炸,所以不能将它和易燃物品放在一起,运输中不能撞击,对于结块的硝铵只能用木棍敲碎或用水溶解后,施用,不能用铁锤重击,以免发生爆炸。
1.硝酸铵的受热分解硝酸铵的性质不稳定,受热易分解,而且分解反应比较复杂,温度不同产物也不同。
例如110 ℃时按下式分解:NH4NO3=HNO3+NH3在185 ℃~200 ℃,分解反应如下:NH4NO3=N2O+2H2O若突然加热到高温,或受猛烈撞击,会发生爆炸性分解:2NH4NO3=2N2↑+O2↑+4H2O还有其他一些可能的反应,这里就不详加介绍了。
由于受热分解产生的气体体积急剧膨胀,如果在有限的空间内就会发生猛烈爆炸,若混有可燃物,爆炸就更为剧烈。
所以硝酸铵可用来制炸药。
2.硝酸铵生产安全safety in the manufacture of ammonium nitrate 硝酸铵又称硝铵,是强氧化剂,185℃开始分解,230℃强烈分解,伴随微弱火花,放出氧气,400℃时发生爆炸,爆速2800m/s。
硝酸铵的生产工艺与操作课件
硝酸铵的生产工艺与操作:目录第一节硝酸铵的性质2一、多晶现象3二吸湿性3三、结块性3四、爆炸危险性和起火危险性4第二节硝酸铵生产的几种方法:7一、常压中和造粒法7二、加压中和一段蒸发造粒法8三、加压中和无蒸发沸腾造粒法8四、常压中和二段蒸发真空蒸发结晶生产硝酸铵9第三节氨和硝酸的中和过程10硝酸铵的生产能够分为下列几个要紧过程10一、中和反应原理10二·中和过程流程11三·中和要紧设备11四,正常操作治理12第四节硝酸銨溶液的蒸发16一蒸发过程原理16二、蒸发流程19三.蒸发要紧设备21一.二段蒸发结构如图75所示。
21第五节硝酸銨溶液的结晶31二、结晶流程33三、要紧设备维护33四、正常操作治理34第六节硝酸銨成品的包装、贮存及运输38第一节化学分析38第二节自控简介48临沂远博化工有限公司曹守印第一节硝酸铵的性质57安全文件H2O×二氧化硫SO2+ 纯硝酸铵(含35%的氮)为白色结晶。
其中的氮以铵基及硝酸基两种形态存在。
分子量为80.04,纯硝酸铵的熔点为169.1℃,即使含微量的水,其熔点也会降低。
比重介于1.4~1.79克/厘米3之间。
比热(在20~28℃)0.422卡/克、度或87.2千卡/克分子,熔融热16.2卡/克。
硝酸铵在水中的溶解度专门大,并随温度的升高而急剧增加,见表32表32 NH4NO3在水中的溶解度硝酸铵溶液的沸点和比重,随浓度的增加而增大。
见表33表33 不同浓度下NH3NO3的沸点和比重硝酸铵还具有下列专门性质。
一、多晶现象硝酸铵具有五种不同的结晶体,每一种晶体,都只有在一定的温度范围内才是稳定的。
硝酸铵的五种晶形如表34所示表34 硝酸铵的晶体形态34将硝酸铵缓慢加热或冷却时,它能够连续地从一种晶形转化为另一种晶形,并伴随着表34所示的热效应。
假如突然从高温冷却至低温,即能够从一种晶形直接转化为另一种晶形,而不通过中间的晶形。
例如把处于125.2℃的硝酸铵迅速冷却至32.3℃,即能够从晶形Ⅱ直接转化为晶形Ⅲ。
无机物工艺4 硝酸铵
IV. .
V. .
斜方晶系
四方晶系
32.3 ~ -16.9
-16.9以下
1.726
1.725
2018
(2)吸湿性 • 硝铵是一种吸湿性很强的物质,当空气的相对湿度大于 60%时,它具有吸湿性。 降低硝铵吸湿性的方法: 1.生产粒状硝铵 2.添加一些吸湿性小,不溶解或能抑制大量水分的添加 剂。 3.硝铵表面空气的流动情况:空气流动时,硝铵吸水速 度加快。 4.空气中相对湿度的大小:空气湿度>60%,则硝铵吸 湿,反之则减湿。空气的相对湿度越大,吸湿性越显著。 5。降低成品中的水分含量,使其在0.5%~1.5%之间, 亦减少新结晶的生成。
4.2
氨与硝酸中和制造硝酸铵
一、中和法制取硝铵: 利用氨与稀硝酸作原料的中和法。 生产过程:
结晶 造粒
成品
中和反应
溶液蒸发
包装
• 基本原理:
硝铵由气氨和硝酸而得,其反应式如下: NH (g)+HNO (l)=NH NO +149.1kJ
3 3 4 3
NH 和HNO
3
气氨溶解于水中生成氨水
3
氨水和硝酸中和
二、稀硝铵溶液的蒸发:
高浓度的硝铵溶液高于185℃时即开始分解并放出热量, 所以制取高浓度硝铵溶液要在真空中进行,以降低溶液的 沸点,此外还需加入一些尿素做为稳定剂,其量为硝铵的 0.1%~1%。
工业上蒸浓硝铵溶液标准式、悬筐式、外加热式和膜式 等不同的真空蒸发器。 两段蒸发的工艺流程:
将稀硝铵 溶液蒸浓 到82%~ 84%
改良:现今滴定管上的活栓已采用 特氟龙(Teflon)为材质。
滴定过程与终点
酸碱指示剂恰好变色的瞬间,称为「滴定终点」。
硝酸铵制作工艺分类及用途
硝酸铵制作工艺分类及用途硝酸铵是一种重要的化工原料,具有多种制作工艺和广泛的用途。
下面将对硝酸铵的制作工艺分类及用途进行详细介绍。
硝酸铵的制作工艺分类:1. 硫酸铵法硫酸铵法是硝酸铵的传统制备方法之一。
首先,通过硫酸和氨气反应制得硫酸铵,然后将硫酸铵与硝酸反应制得硝酸铵。
这种方法的优点是原料易得,成本低廉,但是废液处理比较麻烦。
2. 硝酸法硝酸法是另一种制备硝酸铵的方法。
首先,将硝酸和氨气反应生成硝酸铵。
这种方法生产出来的硝酸铵纯度较高,但是氨气的制备和储存对设备要求较高。
3. 高浓硫酸法高浓硫酸法是将硝酸与氨气直接在高浓硫酸中反应制备硝酸铵。
这种方法生产出来的硝酸铵纯度高,但是操作条件较为苛刻。
硝酸铵的用途:1. 火药工业硝酸铵是一种重要的火药原料,广泛用于制造火炮炸药、飞机炸弹、地雷等军事工业产品。
硝酸铵与其他有机物混合后能够形成具有爆炸性能的炸药,具有燃速快、威力大的特点。
2. 农药工业硝酸铵还是一种重要的氮肥原料,可用于制造氮肥和复合肥。
硝酸铵氮素含量高,溶解速度快,可以迅速为作物提供充足的氮元素,促进作物生长。
3. 冶金工业硝酸铵可用作金属冶炼的还原剂和添加剂,可用于提取金属,例如在铜冶炼过程中用于还原铜矿石中的氧化铜,提高冶炼产率。
4. 藥品工业硝酸铵被用于製造藥品。
硝酸铵在药学中还有一些其他的应用,例如在药物合成中可能会用到。
综上所述,硝酸铵是一种重要的化工原料,具有多种制作工艺和广泛的用途。
它不仅在军事工业中用于制造火药,还在农药、冶金和医药等工业中得到广泛应用。
未来,随着科技的不断进步,硝酸铵的制备工艺和应用领域还将继续不断发展和完善。
硝酸铵的生产工艺与操作课件
硝酸铵的生产工艺与操作:目录第一节硝酸铵的性质 2一、多晶现象 3二吸湿性 3三、结块性 3四、爆炸危险性和起火危险性 4第二节硝酸铵生产的几种方法: 7一、常压中和造粒法 7二、加压中和一段蒸发造粒法 8三、加压中和无蒸发沸腾造粒法 8四、常压中和二段蒸发真空蒸发结晶生产硝酸铵 9第三节氨和硝酸的中和过程 10硝酸铵的生产可以分为下列几个主要过程 10一、中和反应原理 10二·中和过程流程 11三·中和主要设备 11四,正常操作经管 12第四节硝酸銨溶液的蒸发 16一蒸发过程原理 16二、蒸发流程 19三.蒸发主要设备 21一.二段蒸发结构如图75所示。
21第五节硝酸銨溶液的结晶 31二、结晶流程 33三、主要设备维护 33四、正常操作经管 34第六节硝酸銨成品的包装、贮存及运输 38第一节化学分析 38第二节自控简介 48临沂远博化工有限公司曹守印第一节硝酸铵的性质57安全文件H2O×二氧化硫SO2+ 纯硝酸铵(含35%的氮)为白色结晶。
其中的氮以铵基及硝酸基两种形态存在。
分子量为80.04,纯硝酸铵的熔点为169.1℃,即使含微量的水,其熔点也会降低。
比重介于1.4~1.79克/厘M3之间。
比热(在20~28℃)0.422卡/克、度或87.2千卡/克分子,熔融热16.2卡/克。
硝酸铵在水中的溶解度很大,并随温度的升高而急剧增加,见表32表32 NH4NO3在水中的溶解度硝酸铵溶液的沸点和比重,随浓度的增加而增大。
见表33 表33 不同浓度下NH 3NO 3的沸点和比重硝酸铵还具有下列特殊性质。
一、多晶现象硝酸铵具有五种不同的结晶体,每一种晶体,都只有在一定的温度范围内才是稳定的。
硝酸铵的五种晶形如表34所示 表34 硝酸铵的晶体形态34将硝酸铵缓慢加热或冷却时,它可以连续地从一种晶形转化为另一种晶形,并伴随着表34所示的热效应。
如果突然从高温冷却至低温,即可以从一种晶形直接转化为另一种晶形,而不经过中间的晶形。
硝铵装置干燥工序运行问题及解决方法
硝铵装置干燥工序运行问题及解决方法摘要:介绍了加压中和法硝酸铵生产工艺,对多孔硝铵生产过程中固体物料处理进行了阐述,对多孔硝铵干燥工序遇到的问题进行了分析和探讨,制订了针对性的工艺控制方案,对其效果进行了确认,并对下一步的改进方向提出了建议。
关键词:硝酸铵多孔干燥转筒风量调节流化冷却1、硝酸铵生产工艺简介1.1工艺原理简介1.1.1硝铵中和硝铵产品是由无水气氨和含水硝酸反应生成。
NH3(气态)+HNO3(含水份)—→NH4NO3(含水份)+HR该中和反应放出大量热。
若用100%的硝酸,HR=34.6千卡/摩尔。
本装置工艺中采用加压管式反应器,可一次性生成79-87%的硝铵溶液。
管式反应器出口硝铵浓度取决于硝酸浓度和操作条件(压力和温度)。
在管式反应器中,反应热和硝酸浓度有如表1-1所示对应关系。
加压管式中和反应,在管道式反应器内迅速完成。
管式反应器主要由两部分构成:一个是加压管道反应器,能保证气氨和硝酸充分接触;另一个则是分离器,在此将中和反应所产生的蒸汽从溶液中分离出来。
1.1.2中和反应过热蒸汽处理工序在管道反应器中产生的过热蒸汽经过中和洗涤,以便回收蒸汽中夹带的硝铵和游离氨。
洗涤塔由三部分组成:第一部分是文丘里补充反应和饱和器;第二部分是填料段循环洗涤器;第三部分是三层塔板洗涤器。
塔出口还设置了高效纤维除雾器,塔底部设置循环泵并将一定量硝铵液返回反应器分离罐,以便控制反应后的硝铵溶液温度。
以此来控制分离器底部溶液浓度和确保氨酸中和反应的安全和稳定。
改变原有KT设计理念,中和洗涤塔即中和又洗涤作用充分发挥。
原设计理念洗涤过程和中和过程都在填料部分,具体说基本都在洗涤塔填料的底部五层范围内游离氨和酸性洗涤液及硝酸发生中和反应,此时过热的工艺蒸汽和洗涤液接触,同时发生放热的中和反应,不锈钢填料承受高温同时接受酸腐蚀和硝铵溶液腐蚀,所以更换不锈钢波纹填料时,大家都发现底部3层至5层腐蚀非常严重,甚至不能成型而变为粘泥状态。
硝酸铵生产工艺
硝酸铵生产工艺硝酸铵生产工艺是指将硫酸和氨水进行反应得到硝酸铵的过程。
硝酸铵是一种重要的氮肥和工业原料,在农业、矿产、爆炸物等领域有广泛的应用。
下面将介绍硝酸铵的生产工艺。
硝酸铵生产工艺主要包括硫酸制备、氨水制备及硝酸铵合成三个步骤。
首先是硫酸制备。
硫酸是硝酸铵生产的主要原料之一,常用的硫酸制备方法为硫矿石氧化法。
在这个方法中,将硫矿石经过破碎、焙烧等过程得到二氧化硫,再通过氧化反应得到二氧化硫水溶液。
最后将二氧化硫水溶液与空气中的氧气反应生成二氧化硫,再与水反应生成硫酸。
其次是氨水制备。
氨水是硝酸铵生产的另一个主要原料。
常见的氨水制备方法是氮气与氢气在催化剂的作用下进行氨气合成反应得到氨水。
具体工艺为将氮气与氢气按一定比例通入反应器中,在催化剂的催化下,氮气和氢气进行反应生成氨气,再与水反应生成氨水。
最后是硝酸铵合成。
硝酸铵的合成通常使用连续流动法。
在这个方法中,将硫酸和氨水按一定比例混合进入反应器中,通过反应生成硝酸铵。
反应过程中需要控制反应温度、反应压力和反应时间等参数,以保证硝酸铵的产率和质量。
同时,还需要对产生的硝酸铵溶液进行蒸发浓缩,去除多余的水分,最终得到硝酸铵产品。
在硝酸铵生产工艺中,还需要注意环境保护和安全生产。
硝酸铵是一种强氧化剂,具有爆炸性,因此在生产过程中需要严格控制反应条件,防止意外事故发生。
同时,在生产过程中还需要采取措施,控制废气、废水、废渣的排放,减少对环境的污染。
综上所述,硝酸铵生产工艺主要包括硫酸制备、氨水制备及硝酸铵合成三个步骤。
在生产过程中需要控制反应条件,保证产品质量和产量,同时注重环境保护和安全生产。
这样才能实现硝酸铵的高效生产和应用。
硝酸铵工艺流程
硝酸铵工艺流程硝酸铵是一种重要的化工产品,广泛应用于农业、爆破、医药和化肥等领域。
其生产工艺流程包括硝酸铵的合成、结晶、干燥和包装等环节。
本文将详细介绍硝酸铵的生产工艺流程。
一、硝酸铵的合成。
硝酸铵的合成通常采用硝酸和铵盐的中和反应。
硝酸通常采用浓硝酸,铵盐通常采用氨水或尿素。
反应方程式如下:NH3 + HNO3 → NH4NO3。
CO(NH2)2 + 2HNO3 → (NH4)2CO3。
合成反应通常在反应釜中进行,将硝酸和铵盐按一定的摩尔比例加入反应釜中,控制反应温度和压力,通常在较低的温度下进行,避免硝酸铵的分解。
反应结束后,通过过滤或者结晶的方式分离出硝酸铵的晶体。
二、硝酸铵的结晶。
硝酸铵的结晶是将合成得到的硝酸铵溶液进行结晶,得到硝酸铵的晶体。
结晶过程通常采用真空结晶或者自然结晶的方式。
在结晶过程中,控制结晶温度和速度,可以得到不同形态和纯度的硝酸铵晶体。
结晶后,通过离心或者过滤的方式将硝酸铵晶体和母液分离。
三、硝酸铵的干燥。
硝酸铵的晶体通常含有一定的结晶水,需要进行干燥处理,降低晶体中的水分含量。
干燥通常采用气流干燥或者回转干燥的方式,通过加热和通入干燥空气,将硝酸铵晶体中的水分蒸发掉,得到干燥的硝酸铵晶体。
四、硝酸铵的包装。
硝酸铵干燥后,需要进行包装,通常采用塑料袋或者编织袋进行包装。
在包装过程中,需要严格控制包装的重量和密封性,避免硝酸铵的潮解和吸湿。
包装后,进行质量检验和贴标签,确保产品的质量和安全。
五、硝酸铵的储存和运输。
硝酸铵是一种易爆品,需要在干燥通风的仓库中储存,避免阳光直射和潮湿。
在运输过程中,需要采取防潮防晒的措施,避免硝酸铵的潮解和吸湿,同时避免与易燃易爆品混装混运,确保运输安全。
综上所述,硝酸铵的生产工艺流程包括合成、结晶、干燥和包装等环节,需要严格控制反应条件和操作参数,确保产品的质量和安全。
同时,在储存和运输过程中,也需要采取相应的措施,确保产品的安全和稳定。
硝酸铵工艺流程
硝酸铵工艺流程
硝酸铵是一种常用的氮肥,具有高氮含量、溶解性好、吸湿性强等特点,在农业生产中起着重要的作用。
下面是硝酸铵的工艺流程。
首先,原料准备。
硝酸铵的原料主要是氨气和硝酸。
氨气由天然气或煤气中获得,硝酸是通过引入氧气将氨气进行氧化得到。
原料准备阶段主要包括氨气的合成和硝酸的制备。
接下来是反应过程。
氨气和硝酸在反应罐中进行进料,进行反应生成硝酸铵。
该反应是一个放热反应,需要控制反应温度,以避免过高的热量积聚。
然后是结晶过程。
硝酸铵水溶液经过结晶器进行结晶,得到固体硝酸铵。
结晶过程需要控制温度和速度,以获得良好的产品质量。
接着是离心过程。
结晶后的硝酸铵与母液分离,离心机通过离心力将固体与液体分开。
这一过程可以提高产量,并获得较纯的硝酸铵。
最后是干燥过程。
离心后的固体通过干燥机进行烘干,去除水分,最终得到干燥的硝酸铵产品。
干燥过程需要控制温度和湿度,以确保产品的质量和稳定性。
整个硝酸铵的生产过程中,需要注意控制反应条件、结晶条件、离心条件和干燥条件,以保证产品的质量和安全性。
同时,废
水和废气的处理也是很重要的环节,确保生产过程的环保性。
以上就是硝酸铵的工艺流程,从原料准备到最终产品的干燥,每个环节都需要严格控制,以确保产品的质量和生产效率。
硝酸铵广泛应用于农业生产中,为提高作物产量和改善土壤质量提供了重要的支持。
工业化肥生产工艺流程
工业化化肥生产工艺流程因肥料类型而异,以下是三种主要化肥(氮肥、磷肥、钾肥)的基本生产流程概述。
1. 氮肥
氮肥生产的关键原料是氮气(N2),主要通过空气分离获得。
最常见的氮肥是尿素和硝酸铵。
尿素生产流程:
•合成氨:首先,采用哈伯-博世过程通过空气中的氮和自然气中的氢,在高温高压和催化剂存在下合成氨气。
•尿素合成:将合成氨与二氧化碳(CO2)在高温高压条件下反应,生成尿素和水。
硝酸铵生产流程:
•合成氨:同上。
•硝酸制备:通过空气氧化氨制得硝酸。
•中和反应:将硝酸与合成氨中和,产生硝酸铵。
2. 磷肥
磷肥的主要原料是磷矿石,通过化学处理制得各种磷肥产品,如过磷酸钙(单超磷酸钙)和磷酸二铵。
生产流程:
•酸浸:将磷矿石粉碎后与硫酸反应,产生磷酸和石膏。
•磷酸净化:通过沉降、过滤等步骤去除杂质,得到纯净的磷酸。
•磷肥制备:将净化后的磷酸与相应的碱性物质(如氨)反应,生成磷肥产品。
3. 钾肥
钾肥主要从含钾的矿物(如钾盐)中提取得到,生产流程相对简单。
生产流程:
•矿物提取:通过物理方法(如溶解、过滤)提取钾盐矿物中的钾。
•结晶与干燥:通过蒸发结晶、离心分离和干燥步骤,得到固态钾肥产品。
工业化肥生产通常涉及大量的化学反应和物理处理步骤,且对于环境保护和资源利用具有重要影响。
随着技术进步,许多生产流程正逐步向节能减排、资源回收利用方向发展。
硝酸铵生产工艺
硝酸铵生产工艺硝酸铵是一种重要的化肥,在农业生产中起着关键作用。
它富含氮元素,可作为植物的主要营养来源之一,能够促进植物的生长和发育。
本文将介绍硝酸铵的生产工艺,包括原料准备、反应过程、产品处理等内容。
硝酸铵的主要原料是氨气和硝酸。
氨气是一种易燃易爆的气体,必须在密闭的设备中储存和运输,同时要注意其气味对人体的刺激作用。
硝酸是一种强酸,对人体和环境有一定的腐蚀性。
在原料准备过程中,必须采取严格的安全措施,确保操作人员的安全。
硝酸铵的生产过程主要是通过氨气与硝酸的中和反应实现的。
在一个密闭的反应釜中,首先将硝酸注入,再逐渐将氨气通入,反应釜内会产生大量的热量和气体。
这个过程需要控制反应温度和压力,以避免发生危险的反应。
同时,还需要有足够的搅拌来促进反应的进行。
反应结束后,得到的产物是含有固体硝酸铵和少量未反应的硝酸的混合物。
需要将混合物进行处理,将其中的固体硝酸铵单独提取出来。
通常,可以通过冷却、结晶或蒸发等方法将硝酸铵结晶出来。
结晶后的硝酸铵需要通过干燥装置去除水分,确保产品的质量。
在硝酸铵生产工艺中,安全是最重要的要求。
以下是一些需要注意的安全事项:2.硝酸是强酸,对皮肤和眼睛有腐蚀性。
操作人员在操作过程中应佩戴化学防护手套、护目镜等个人防护设备。
3.反应过程中产生的气体需要妥善处理,避免对环境造成污染和危害。
4.在设备操作和维护过程中,必须按照相关规定进行定期检查和维护,确保设备的安全性能。
硝酸铵生产工艺会产生一定数量的废水和废气,对环境有一定的影响。
为了减少环境污染的程度,可以采取以下措施:2.废气处理:对于产生的废气,可以采用物理吸附、化学吸收等方法进行处理,以减少有害气体的排放。
3.合理规划:在建设硝酸铵生产工艺设备时,充分考虑环境因素,并合理规划工艺流程,减少对环境的不良影响。
硝酸铵生产工艺是一个复杂而关键的过程,需要在严格的安全措施和环保要求下进行。
通过合理的原料准备、反应过程和产品处理,可以生产出高质量的硝酸铵产品。
硝酸铵生产工艺1
硝酸铵生产工艺一、硝酸铵产品及简介硝酸铵,简称硝铵,化学分子式NH4NO3,相对分子质量80.04。
硝铵是一种高效氮素固体化肥,其中氮素以硝态氮(NO3ˉ)和铵态氮(NH4+)两种形式存在,硝酸铵含氮量35%。
硝铵发挥对作物的有效作用比尿素或硫铵更快。
大多数的作物主要是以硝酸盐的形式摄取氮,这种铵态氮在发挥作用之前,必须在土壤中转化为硝酸盐。
硝铵适用于各种土壤,其中的氮素被作物吸收后,不会在土壤中残存有损土壤肥力的物质。
应用造粒技术制成粒状硝铵以后,其物理性能,尤其是吸湿性有明显改善,施用更为方便。
1、物理化学性质硝铵为无色无臭的透明结晶或呈白色的小颗粒,熔点为169.6 ℃,当含水量不同时,熔点会有所不同,即使含微量水,其熔点也会降低。
硝铵的结晶体,由于其结构不同,它的密度在1.44~1.49g/cm3之间,摩尔热容(20~28℃)为362.3J/(mol·℃)[1.68 J/(g·℃)],熔融热为67.78J/g。
当温度在20~100℃之间时,相对密度为0.68~0.78的固体硝铵平均热导率为0.858KJ/(m·h·℃), 硝铵的热导率随温度的不同而改变,当温度介于0~100℃之间时,其数值变动不超过5%~6% 。
硝铵易溶于水、乙醇、丙酮、氨水,不溶于乙醚。
硝铵还具有以下特殊性质:多晶性、吸湿性、结块性、爆炸性。
硝酸铵球棍模型硝酸铵颗粒2、生产原料及理化性质:(1)氨:无色气体,有刺激性气味。
分子式NH3。
分子量17.03。
相对密度0.7714g/l。
熔点-77.7℃。
沸点-33.35℃。
自燃点651.11℃。
蒸气密度0.6。
蒸气压1013.08kPa(25.7℃)。
蒸气与空气混合物爆炸极限16~25%(最易引燃浓度17%)。
氨在20℃水中溶解度34%,25℃时,在无水乙醇中溶解度10%,在甲醇中溶解度16%,溶于氯仿、乙醚,它是许多元素和化合物的良好溶剂。
硝酸铵的生产工艺及改进
硝酸铵的生产工艺及改进胡振娟【摘要】介绍了硝酸铵的生产工艺.本着节能降耗的原则,空气冷却除湿采用液氨蒸发冷却,干燥采用流化床冷却后的热空气,达到热、冷量的有效利用.同时,浓缩采用降膜式蒸发器,高效利用二次工艺蒸汽.指出了生产中存在的问题和解决办法.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2013(033)002【总页数】3页(P61-62,70)【关键词】硝酸铵;二次工艺蒸汽;工艺技术优化【作者】胡振娟【作者单位】太原化学工业集团有限公司,山西太原030021【正文语种】中文【中图分类】TQ441.12硝酸铵相对密度1.725(25℃),熔点169.6℃,210℃时分解放出一氧化氮和水蒸气。
如加热过猛,则会引起爆炸。
硝酸铵溶于水、甲醇、乙醇、丙酮和液氨,不溶于醚,吸湿性强,易结块。
在常温时,撞击、摩擦不会引起反应;但有引爆剂或密闭保存时,因积聚的分解物影响会引起爆炸。
硝酸铵具有氧化性,与有机物、可燃物、亚硝酸钠等接触能引起爆炸和燃烧。
各种有机杂质均能显著地增加其爆炸性。
关于硝酸铵的生产,目前,国内外均采用气氨和稀硝酸中和反应,其主要过程包括中和反应、溶液浓缩、结晶或造粒及包装。
国内采用常压中和工艺的硝酸铵生产能力约占总产能的78%,采用K-T 法工艺占总产能的14%,采用加压中和法工艺占总产能的8%。
我公司采用加压中和、2 次利用反应热的工艺流程[1-2]。
1 工艺介绍1.1 硝酸铵生产工艺首先,气氨与稀硝酸在0.46 MPa 左右压力下,于中和反应器中进行中和放热反应。
气液混合物进入中和分离器分离,从分离器底部得到78%左右的硝酸铵溶液。
然后,真空吸入降膜蒸发器顶部的闪蒸罐,靠重力流入降膜蒸发器,浓缩到96%左右。
最后,在塔顶槽加入添加剂后,利用静止喷头造粒。
颗粒经转筒干燥、流化床冷却和加包裹剂后送到成品包装。
中和产生的工艺蒸汽经洗涤塔除去夹带的硝铵和氨后继续在装置中利用,干燥气和造粒气均经洗涤合格后排向大气。
硝酸铵工艺流程
硝酸铵工艺流程
《硝酸铵工艺流程》
硝酸铵是一种重要的氮肥,广泛应用于农业生产中。
其工艺流程主要包括原料准备、硝化反应、吸收提纯和结晶干燥等环节。
首先是原料准备。
硝酸铵的生产原料主要是铵硝化合物和氨气。
铵硝化合物经过挤压、研磨后,与氨气进行反应生成硝酸铵。
此外,生产过程中还需要使用一定量的蒸馏水和冷却水。
接着是硝化反应。
在反应釜内,铵硝化合物和氨气按一定比例混合,通过加热反应生成硝酸铵。
反应过程中要控制温度和压力,以确保反应的顺利进行,并避免产生不良反应物。
随后是吸收提纯。
硝酸铵溶液通入吸收塔内,进行进一步处理。
在吸收塔内,通过喷淋蒸馏水,将硝酸铵溶液中的杂质去除,使得产物的纯度提高。
最后是结晶干燥。
经过吸收提纯后的硝酸铵溶液,经过结晶器结晶成固体硝酸铵晶体,然后通过干燥设备进行脱水处理,使得硝酸铵晶体达到规定的水分含量。
通过以上工艺流程,硝酸铵得以高效生产,使得氮肥的制备更加简单和可控。
同时,在生产过程中,需要严格控制各个反应环节的温度、压力和物料比例,以保证生产过程的安全和稳定性。
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