双加压法硝酸
双加压法硝酸生产装置的主要工序
双加压法硝酸生产装置的主要工序双加压法硝酸生产装置的主要工序1.液氨蒸发工序，一般使用冷却水回收其中的冷量，用于移走吸收过程的反应热。
2. 空气压缩工序，空气经过过滤、压缩和精滤后与气氨混合进入下一工序。
3. 氨氧化工序，温度一般在850~900℃，燃烧热用于产生蒸汽，用来驱动蒸汽透平，和尾气透平一道为氧化氮压缩机和空压机提供动力，这四台动设备组成了所谓的“四合一”机组。
氧化产物经过冷却冷凝，进一步氧化成NO2和N2O4，放出热量。
分离冷凝酸后，氧化氮气体被进一步压缩，冷却，去吸收工序。
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O2NO + O2 = 2NO22NO2 = N2O44. 吸收工序，氧化氮气体在吸收塔内与水反应生成硝酸。
N2O4 + H2O +0.5O2 = 2HNO3加压氧化，加压吸收，是谓“双加压”工艺。
5. 漂白工序，用空气漂白稀硝酸中溶解的氧化氮，漂白是形象的说法，即把红酸漂白成无色透明的酸，基本原理就是气提技术。
双加压法为氨氧化在中压下进行，而酸吸收在高压下进行。
由于它具有氨消耗低，铂损耗少，单机组生产能力大，尾气中氮氧化物含量低等特点，目前已经成为世界普遍采用的硝酸生产工艺。
双加压法工艺叙述如下：1、氨空混合气的制备压力1.3MPa左右的液氨被送入蒸发器E101A/B中，被蒸发为气氨，其中约80%的液氨在A台蒸发器中，被循环于A台蒸发器和吸收塔冷却器E113上部之间的冷却水所蒸发。
剩余的液氨在B台蒸发器中用来自高压反应水冷器E111的冷却水所蒸发，用PIC101控制蒸发压力在0.5MPa。
约0.9m3/h的液体连续地用控制阀HC101控制，从E101A引至E101B，并通过就地调节将积存在E101B的水份排至辅助蒸发器E102中，用低压蒸汽蒸发，回收气氨。
残留物则间断排至排油罐R109中，E101A/B出口气氨经预过滤器R114过滤后，送入氨过热器E103中，用低压蒸汽加热，气氨温度由TRCA101控制。
双加压法硝酸生产工艺流程
双加压法硝酸生产工艺流程1.该工艺流程首先需要将硝酸铵溶解在水中。
The process begins by dissolving ammonium nitrate in water.2.溶液随后被加入到浓硫酸中。
The solution is then added to concentrated sulfuric acid.3.这一步会产生硝酸铵和硫酸的反应。
This step results in a reaction between ammonium nitrate and sulfuric acid.4.产生的硝酸铵溶液经过加热。
The resulting ammoniumnitrate solution is heated.5.随后，溶液经过脱水，使得硝酸浓度增加。
The solution is then dehydrated to increase the concentration of nitric acid.6.然后，再次加入浓硫酸进行反应。
Next, concentrated sulfuric acid is added for another reaction.7.反应产生的硝酸再次被加热。
The resulting nitric acid is heated once again.8.经过脱水处理后，硝酸的浓度进一步提高。
After dehydration, the concentration of nitric acid is further increased.9.这种双加压法的生产工艺流程可以生产高纯度的硝酸。
Thisdual-pressure production process can produce high-puritynitric acid.10.工艺流程需要精确的控制温度和压力。
The process requires precise control of temperature and pressure.11.硫酸和硝酸的反应是放热反应。
双加压法硝酸
液氨
蒸发器
过 中压蒸汽 热
器 过 滤 器 氨空混合器
氨氧化炉 蒸汽过热器 废热锅炉
双加压法稀硝酸工艺流程
蒸汽透平
齿 轮 箱 NOX 压缩机
过滤器
空压机
尾气透平
排
尾气消音器
气 筒
空气过热器 尾气分离器
冷凝器
蒸汽 水
高温气气换热
氢气瓶
尾气予热器
高
压
至高温气－气换热器 水
水 冷
器
吸
收
塔
漂 白 塔
省煤器 低压水冷器
M
M
稀酸泵
冷却器
双加压法稀硝酸工艺概述
一. 主要原料及规格 氮气 99.2%
二. 工艺原理 氨氧化法制稀硝酸分以下两步： 1．氨的氧化 4NH3 + 5O2 = 4NO +6H2O 2．氮氧化合物的氧化及吸收 2NO + O2 = NO2 + 热量 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO +热量
三. 工艺流程 ．氨的氧化及热能的回收 来自界区的液氨经蒸发器及过热器后成气态氨气,再经过滤器除去氨气中的杂质,然后与压缩 后的空气按一定比例(氨气占9.5%体积比)经氨－空混合器后进入氨氧化器.在氨氧化器中经与铂铑 网充分接触,96%至97%的氨气被氧化成NO,氨的氧化使气体温度上升至860oC,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温度降至400oC。 ．NO的氧化及吸收 NO气体离开废热锅炉后，经高温气―气换热器，以及省煤气后，气体的温度冷却至156oC， 在温度降低的过程中，混合气体中的NO被氧化成NO22进入低压反应水冷却器被进一步冷却至40oC， 在该处NO2气体与冷凝水反就生成34%的稀硝酸。酸－气混合物经氧化氮分离器分离出稀硝酸送入吸 收塔塔板。同时由低压把就水冷却器来自氧化氮气体与来自漂白塔的十次空气混合，经氧化氮分离 器后送入NOX压缩机压缩至10,0~13.0bar。被压缩后的气体经尾气预热器被冷却至126oC，再经低压水冷 却器冷却至40oC，冷却后的氧化氮气体与冷凝酸一并送入吸收塔底部的氧化器继续氧化，在塔板上NO4 气体被水及收生成硝酸。当塔内的液体逐板流下时，和NO2气体充分接触，硝酸的浓度不断提高， 当硝酸到达塔底时，其浓度约为65%~67%。 自吸收塔来的65％~67%的硝酸是至漂白塔的顶部塔板，用二次空气提出溶解气体，完成漂白过程， 而由吸收塔顶部排陋的尾气经尾气分离器，以及究气过热器后，再经过尾气预热器、高温气－气换热 器后，温度升至360oC，加热后的气体进入尾气透平回收60%左右的总压缩功。
双加压法硝酸生产中吸收加水问题的研究
双加压法硝酸生产中吸收加水问题的研究摘要：随着工业化的发展和环境保护意识的提高，硝酸生产过程中吸收加水问题的研究变得愈发重要。
本研究选取了双加压法作为硝酸生产的方法，探索了吸收加水对反应效率和产品质量的影响。
通过实验和分析，发现吸收加水能够改善反应速率和产物纯度，并降低副反应产物的生成。
此外，我们还研究了吸收加水的最佳操作参数，以提高生产效率和经济性。
这项研究为双加压法硝酸生产中吸收加水问题的解决提供了有益的参考，同时也为环境友好型硝酸生产提供了新思路。
关键词：双加压法；硝酸生产；吸收加水问题引言随着工业化的进程和环境保护的日益重视，硝酸生产中吸收加水问题成为一个备受关注的议题。
本研究选择了双加压法作为硝酸生产的方法，并系统研究了吸收加水对反应效率、产品质量和副反应产物的影响。
通过实验和分析，我们发现吸收加水可以提高反应速率、改善产物纯度，并减少副反应产物的生成。
此研究为解决双加压法硝酸生产中的吸收加水问题提供有益的参考，同时也为环境友好型硝酸生产提供新的思路。
1.研究目的和意义本研究的目的是探索双加压法硝酸生产中吸收加水问题，并研究其对反应效率和产品质量的影响。
随着工业化的发展和环境保护意识的提高，寻求更高效和环保的硝酸生产方法变得迫切。
吸收加水作为硝酸生产过程中的关键步骤，其操作参数和效果对整个生产过程至关重要。
本研究的结果和发现将为双加压法硝酸生产中的吸收加水问题提供有益的参考和指导，有助于提高反应效率、优化产品质量，并减少副反应产物的生成。
此外，研究成果还为推动环境友好型硝酸生产提供了新的思路和方向。
2.方法和实验设计2.1选取双加压法作为硝酸生产方法本研究选择双加压法作为硝酸生产的方法。
双加压法是一种相对传统的硝酸生产工艺，该方法通过对氨气和硝酸溶液进行高压混合反应，使其发生氧化还原反应生成硝酸。
相比其他硝酸生产方法，双加压法具有以下优点：反应速率快，产能高，适用于大规模生产；对原料的要求较低，可以利用廉价的废气和废液为原料；废气和废液的处理相对简单，具有较低的环境污染问题。
双加压硝酸生产中两种清除铵盐方法的比较
生产与应用双加压硝酸生产中两种清除铵盐方法的比较陈天君(中石化南京化学工业有限公司,江苏南京,210035)摘 要 双加压硝酸生产中根据铵盐的数值决定铂催化剂的使用寿命和装置的安全运行。
结合我公司两套双加压法(105t/a、270t/a)的运行经验,对安全条件下的经济安全运行做一些探讨。
关键词:硝酸 草甘膦水剂 氧化1 双加压硝酸生产工艺简介原料液氨经蒸发器蒸发后成为气氨经过热器过热后与“四合一”机组中空压机来的一次空气混合均匀在氨氧化炉的铂催化剂上进行氨催化氧化反应,反应压力0135M Pa,反应温度860℃生成NO X气体经过废热锅炉、高温气气换热器、省煤器逐级降温回收热量并经低压反应冷凝器除去冷凝酸后,进入“四合一”机组中氧化氮压缩机加压至110M Pa,经尾气预热器回收热量和高压水冷凝器冷却后进入吸收塔,NO X被脱盐水吸收生成60%硝酸,经漂白脱硝后出界区。
2 存在问题双加压硝酸装置开停车及正常生产过程中的铵盐问题是关系到包括氧化氮压缩机在内的系统安全运行的关键因素.3 铵盐的形成原因铵盐指硝酸铵N H4NO3和亚硝酸铵N H4NO2。
正常时在氨氧化炉的铂催化剂上进行氨催化氧化反应氨的转化率为95%—97%,剩余3%—5%氨将通过铂催化剂与NO X或稀硝酸反应生成铵盐.在以下几种情况下铵盐数值将较高。
311 开、停车过程中因在不同温度下,铂催化剂对氨转化率也不相同:温度低于860℃时氨转化率小于95%,在点火开车过程(铂催化剂从200℃到860℃)和停车过程中(铂催化剂从860℃到200℃),会有一定量的氨滑过铂催化剂并形成铵盐,威胁机组和装置的安全运行。
312 其他情况铂催化剂中毒、塌边、破损等其他使铂催化剂催化转化效能下降的情况发生时,氨的转化率会下降并形成大量铵盐。
酸系统被氨介质误入后,也形成大量铵盐。
如氨空比试验后,酸系统余氨未被置换彻底等。
4 铵盐积聚的部位及危害铵盐主要积聚在氧化氮分离器和氧化氮压缩机流道、叶轮上。
双加压法硝酸生产氧化炉爆炸危险分析与对策
双加压法硝酸生产氧化炉爆炸危险分析与对策摘要：本文结合实际生产，分析了导致氧化炉爆炸的危险因素，并采取相应对策以防止氧化炉爆炸事故的出现。
关键词：双加压法硝酸生产氧化炉爆炸氧化炉是双加压法硝酸生产的重要设备之一，氨空混合气（氨气和空气的混合气体）在其中发生剧烈的氧化反应，反应温度为850℃，压力为0.35Mpa，同时放出大量的热量，反应式如下[1]：4NH3+5O2=4N0+6H20 △H=-907280J —（1）在这样高温、高压的条件下，如果原料氨达到爆炸极限，或者是反应热量不能及时带走，氧化炉就会存在爆炸的危险，一旦氧化炉发生爆炸，不仅导致装置停车，贵重催化剂—铂网损坏，还有可能导致人员伤亡。
一、爆炸危险分析1.氨空比达到爆炸极限氨气为乙类危险物质，引燃度为651℃，爆炸极限为15.5~27.0%（V%）[2]，一旦氧化炉中氨气的体积浓度（氨空比）在该极限范围内就有爆炸危险。
生产中导致实际氨空比达到爆炸极限的原因有：1.1氨气或工艺空气流量指示不准确。
在双加压法硝酸生产工艺中，氨空比的计算式如下：K=V2/( V1+ V2)×100% —（2）其中：K—氨空比,%；V1—工艺空气的体积流量，m3/s；V2—氨气的体积流量，m3/s。
只有K值指示准确，才能控制好实际氨空比值不在氨气的爆炸极限内。
从公式（2）可以看出，要保证K指示准确，则V1 、V2的测量值必须准确，V1 、V2的测量值分别经过工艺空气温度、氨气温度进行补偿；因此，要保证K 值指示准确，则需要同时具备以下4个条件：①工艺空气流量计正常；②氨气流量计正常；③工艺空气温度指示准确；④氨气温度指示准确。
实际生产中有时会出现下列问题：①工艺空气流量计导压管负压侧堵塞使得测得的工艺空气流量大于实际流量；②氨气流量计导压管正压侧堵塞使得测得的工艺空气流量小于实际流量；③工艺空气温度计故障指示偏高使得工艺空气流量值大于实际流量；④氨气温度计故障指示偏低使得氨气流量值小于实际流量。
双加压硝酸操作规程
10.5万吨/年双加压法稀硝酸装置操作规程济南双硝技术开发有限公司目录一、中控岗位操作规程二、四合一机组岗位操作规程三、巡检岗位操作规程四、铂网岗位操作规程五、安全规程中控岗位工艺操作规程目录1.1 装置简介1.2 生产原理及工艺流程1.3 工艺正常生产指标及联锁、生产控制指标一览表1.4 开车1.5 正常生产操作1.6 停车1.7 事故原因及处理1.1 装置简介1.1.1装置简介本装置为双加压法生产稀硝酸的装置，由液氨和空气反应生成氧化氮，然后在吸收塔内生成58—60%的稀硝酸，供后续装置使用，稀硝酸生产能力在10.5万吨/年。
1.1.2 管辖范围：凡中控室表盘上的仪表及室内的全部设施均由中控操作工使用、维护和保管。
1.2 生产原理及工艺流程1.2.1 生产原理：本装置生产硝酸是采用氨接触氧化法进行的，生产硝酸的过程可用下列三个化学反应方程式表示：a. 氨和空气中的氧气，在铂催化剂的作用下生成NO，此反应是在氧化炉中进行的，化学反应方程式为：4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O +Qb. NO继续氧化成NO2，此反应是在一系列换热设备中进行的，化学反应方程式为：2NO + O2 = 2NO2 +Qc. 用脱盐水吸收NO2生成硝酸，此反应是在吸收塔内进行的，化学反应方程式为：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO +Q通过上述三步反应，可制得58%~60%的硝酸。
1.2.2 工艺流程：原料液氨进入有液位控制的A、B两台氨蒸发器中，A台蒸发器的蒸发量为80%，蒸发温度为11.5℃；B台蒸发器的蒸发量为20%，蒸发温度为14℃，两台氨蒸发器的蒸发压力均维持在0.52MPa，蒸发出的气氨进入氨过热器，气氨温度由TRCA122控制，温度为100℃，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），经过空气压缩机后排气压力为0.45MPa，温度为236℃，然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。
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。
双加压法稀硝酸工艺技术要点分析
双加压法稀硝酸工艺技术要点分析摘要：双加压法是稀硝酸生产工艺中十分先进的一项技术，该生产工艺具有着明显的优势，首先其尾气排放量相对较少，而且具有较高的氧化率，铂耗也相对较低，因此逐渐在各国的稀硝酸生产过程中得到了有效应用。
本文针对双加压法稀硝酸工艺技术要点进行分析，介绍了双加压法稀硝酸生产工艺的主要技术特点和生产工艺技术，探讨了生产工艺中的一些常见问题，并提出具体的解决对策，希望能够为相关工作人员起到一些借鉴。
关键词：双加压法；稀硝酸工艺；技术要点稀硝酸主要是指浓度低于68%的硝酸，其具有着较强的氧化性和腐蚀性，属于无机酸，而且具有酸的相关通性，在工业生产过程当中具有着十分重要的应用。
近些年来，虽则我国经济的快速发展和科学技术水平的不断提升，硝酸工业在高新材料研发以及新能源利用等方面也取得了十分显著的成绩，更是成为我国经济发展过程当中不可或缺的一项重要原材料。
而对于稀硝酸的生产工艺，也是相关工作人员不断研究和一项内容，通过完善其生产工艺，可以进一步提升稀硝酸的生产效率和生产质量[1]。
一、双加压法稀硝酸生产工艺技术特点分析双加压法具有着十分明显的优势，因此相关企业也在快速地完善其内部技术改造，而此项生产工艺技术的主要特点具体包括以下几个方面。
（一）氨的利用率、转化率高在双加压法装置和生产工艺当中，氧化炉的设计十分独特，可对漩涡流的产生进行阻止，使气体能够在氧化空间内得到均匀分布。
而氧化炉内部的气体分布器则可以充分保障气体在铂网催化剂表面进行均匀流过，使氧气和氨气可以充分接触，确保氨气可以得到充分反应，而且还能够产生相应的温度差，使氨的氧化率和氮氧化合物的转化率得到极大的提高。
（二）减少催化剂的消耗量在双加压法工艺当中，原料可以得到充分的融合，使催化剂的催化作用得到提高，这样一来催化剂的使用量也可以得到减少，能够降低生产成本。
（三）一氧化氮吸收率较高硝酸在具体的生产工艺过程当中，通过高压能够加快的一氧化氮的氧化，从而生成不稳定的硝酸根，而当硝酸中氮元素含量增加后，可以使硝酸的纯度得到提升。
20万吨年双加压法制造稀硝酸
四川理工学院课程设计设计题目：20万吨/年双加压法制造稀硝酸一、设计要求：1、根据设计题目，进行生产实际调研或查阅有关技术资料，选定合理的流程方案和设备类型，并进行简要论述。
（字数不小于8000字）2、设计说明书内容：封面、目录、设计题目、概述与设计方案简介、工艺方案的选择与论证、工艺流程说明、专题论述、参考资料等。
3、图纸要求：工艺流程图1张（图幅2号）；设备平面或立面布置图1张（图幅3号））。
二、进度安排：教学内容学时地点备注查资料、说明书提纲、流程论证、工艺流程第一周设计室图设备布置图、说明书整理、答辩。
第二周设计室三、指定参考文献与资料《过程装备成套技术设计指南》（兼用本课程设计指导书）、《过程装备成套技术》、《化工单元过程及设备课程设计》摘要硝酸是化学工业中的重要产品之一，用途十分广泛。
本文对国内外硝酸工业的发展进行了比较全面的总结，对不同的硝酸生产工艺流程进行了比较，分析了各个工艺的优点和缺点。
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。
与其它方法相比，双加压法生产硝酸的氧化压力适中，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。
双加压法的这些优点，使其在硝酸工业生产中占据了主导地位。
关键词：双加压法；稀硝酸；工艺流程；目录摘要 (Ⅰ)前言 (Ⅱ)第一章硝酸生产工艺简介 (1)1.1 世界硝酸生产概况 (1)1.2 国内硝酸生产概况 (1)第二章工艺流程论证 (3)2.1 常用硝酸生产工艺 (3)2.1.1 常压法 (3)2.1.2 全压法 (3)2.1.3 综合法与双加压法 (3)2.2 硝酸生产工艺之间比较 (3)2.3 稀硝酸生产流程的确定 (5)2.3.1 双加压法稀硝酸工艺流程 (5)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：
27万吨年双加压硝酸装置操作规程(最终)
27万吨年双加压硝酸装置操作规程(最终) 270kt/a双加压硝酸装臵岗位操作法Q/NH00:C.22—11分发号:270kt/a双加压硝酸装臵岗位操作法,试行,- 1 -270kt/a双加压硝酸装臵岗位操作法目录第一章中控岗位操作法一、装臵简介、岗位任务及管辖范围二、生产原理及工艺规程三、工艺正常生产指标及联锁指标一览表四、开车六、停车七、正常操作八、日常维护九、事故原因及处理十、主要设备一览表十一、主要参数一览表第二章巡检岗位操作法一、岗位任务及管辖范围二、工艺流程及原理三、工艺参数一览表四、开车五、正常生产操作六、停车七、事故分析及处理九、附录泵的操作法第三章第四章三废处理第五章各设备简图稀硝酸工艺流程说明:因“四合一”机组等设备资料未到齐，少量数据未最终确认。
- 2 -270kt/a双加压硝酸装臵岗位操作法第一章中控岗位操作法一、装置简介1、装臵简介本装臵为双加压法生产稀硝酸的装臵～由空气中的氧和氨反应生成氧化氮～然后在吸收塔内由水吸收生成60%的稀硝酸～供浓硝及硝铵等下游装臵使用～稀硝酸生产能力为折百270kt/a。
2、岗位任务和管辖范围:对整个装臵界区内的安全和生产负责。
“四合一”机组室内操作。
凡中控室表盘上的仪表及室内的全部设施均由中控操作工使用、维护和保管。
在工长的领导下～负责指挥巡检岗位进行操作。
1,把空气经空压机加压后～分两路送出～一路送至氧化炉～用于氧化～另一路送至漂白塔～用于酸的漂白～还有一少部分用于密封系统。
2,将氨氧化后生产的NOx气体经氧化氮压缩机加压后～送至吸收塔供吸收用。
3,利用氨氧化反应热在废热锅炉中产生出一定压力的过热蒸汽～驱动蒸汽透平作功～为压缩机提供驱动动力。
4,被加热的高温尾气送至尾气透平回收能量～为尾气透平提供驱动动力。
二、生产原理及工艺流程1、生产原理:本装臵生产硝酸是采用氨接触氧化法进行的～生产硝酸的过程可用下列三个化学反应方程式表示:,1,氨和空气中的氧气～在铂催化剂的作用下生成NO～此反应实在氧化炉中进行的～化学反应方程式为:4NH + 5O = 4NO + 6HO +Q 322,2,NO继续氧化成NO～此反应是在一系列换热设备、吸收塔及管道中进行2 的～化学反应方程式为:2NO + O = 2NO +Q 22,3,用脱盐水,工艺水,吸收NO生成硝酸～此反应是在吸收塔内进行的～化2 - 3 -270kt/a双加压硝酸装臵岗位操作法学反应方程式为:3NO + HO = 2HNO + NO +Q 223通过上述三步反应～可制得58~60%的硝酸。
双加压法稀硝酸生产工艺技术应用研究
双加压法稀硝酸生产工艺技术应用研究摘要：在理论上，浓度低于68%的硝酸被称之为稀硝酸，其具有着高强氧化性和腐蚀性，而且还具有酸的所有通性，在工业生产过程当中具有着十分重要的作用。
在近些年来，我国经济的快速发展和科学技术水平的不断提升，使硝酸工业在自身能源利用以及材料研发等相关领域发挥出了极为重要的作用，也作为经济发展过程当中一项重要的原材料。
本文针对双加压法稀硝酸生产工艺技术的应用进行分析，介绍了双加压法稀硫酸生产工艺技术的主要概念，探讨了双加压法稀硝酸生产工艺技术的应用特点，希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。
关键词：双加压法；稀硝酸；生产工艺技术目前，在世界范围内，双加二法是最为先进的一种稀硝酸生产工艺技术。
随着社会的快速发展以及科学技术的不断更新，对稀硝酸生产工艺也提出了更高的要求。
而结合工业的实际发展需求，在应用双加压法时，需要进一步加大对此技术的应用研究。
而我国在上世纪初期，便借鉴挪威的电弧法硝酸生产工艺有效的开展了研究工作，并研发出了具体的自主产权技术，到今天为止，已诞生了数十套大型硝酸生产装置，其中具体包括了全中压法、全高压法、双加压法以及综合法等相关工艺技术。
而通过对这些工艺技术的有效应用，可以实现稀硝酸的高效生产，并提升稀硝酸的生产质量和生产效率[1]。
一、双加压法稀硝酸生产工艺技术概述稀硝酸生产工艺的不断完善，在一定程度上依赖于相关的机械制造、催化剂技术以及材料研发等的不断创新。
到现在为止，国内的相关稀硝酸工艺生产已经有效的实现了标准化、自动化以及经济化的发展目标。
而从稀硝酸不同的生产技术发展时期来看，也都各自产生了相关的生产工艺技术。
其中早期主要采用综合法和常压法，到了中期则应用全高压法和全中压法，而到目前则应用先进的双加压法。
随着我国硝酸生产工艺的不断发展和完善，稀硝酸的生产质量和生产效率也得到了有效的提升，而在具体生产过程当中，其关键要素在于对氨的氧化范畴进行控制。
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。
影响双加压法硝酸产品浓度因素分析
影响双加压法硝酸产品浓度因素分析摘要：在双加压法硝酸生产工艺中，系统的温度、压力、吸收加水量、对氧化吸收起着重要作用，是控制产品稀硝酸浓度的重要手段，不仅影响稀硝酸产品的目标浓度，而且影响尾气中NOx的浓度和原料液氨的消耗，从而影响生态环境和经济效益。
本文结合某双加压法年产40万吨60%稀硝酸装置分析了影响双加压法硝酸产品浓度因素。
关键词：双加压法；硝酸产品；浓度因素；随着双加压法硝酸工艺的不断改进，生产上对硝酸浓度的要求越来越高，为了保证产品浓度，分析影响产品浓度的主要因素是关键，在实际生产中，充分考虑到影响因素，选取合适控制参数，指导硝酸的生产十分重要。
1双加压法氨的氧化采用中压，氮氧化物的吸收采用1.0-1.5MPa，此法吸收了全中压法与全高压法的优点，并可采用比全高压法更高的吸收压力，对工艺过程更为适用。
具有氨耗较低，铂损耗较少，接近常压法，吸收系统采用高压后吸收率高，容积减少，酸浓度高，生产强度大，经济技术指标优，生产成本低，尾气中NOX含量低，是最彻底的清洁生产技术，符合严格的环境保护要求。
基建投资适度，单机组生产能力大，能量回收综合利用合理，是最具发展的流程，是随着对环境污染日益严厉的控制而发展起来的。
缺点是流程复杂，设备制造要求高，操作控制严格。
根据装置能力的不同，空气被压缩到0.3-0.5MP与气氨反应，工艺气在废热锅炉和一系列热交换器中被冷却，最后被压缩到1-1.5MPa，选择合适的压力让吸收段达到最佳状态，尾气中NOX含量达到规定的标准。
四合一机组的合理设计有效的利用装置生产运行中的能量，为装置的运行提供了动力。
2影响双加压法硝酸产品浓度因素2.1温度硝酸生产的几个主要反应都是放热反应，氧化炉中的反应会产生大量的热，可以保证氧化炉的温度控制在820-900℃，使催化剂有优良的活性，氨有很高的转化率。
实际生产过程中控制温度稳定，使反应平稳进行，减少副反应发生，得到合格浓度的产品酸。
双加压法生产稀硝酸工艺流程
双加压法生产稀硝酸工艺流程：本法典型的工艺流程示于图2,图2 双加压法制稀硝酸流程（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 。
水 15%的氢氧化钠氨气循环气 空气98%的硫酸 循环气 -25℃冷冻盐水第二膜式吸收器 盐酸分离器 中 和 塔 稀酸分离器 干燥塔 压 缩 机 缓 冲 罐 机后冷凝器 热交换 器 冷 凝 器 粗氯化液 贮槽反应器 空冷器 第一膜式吸收器。
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一. 主要原料及规格 氮气 99.2%
二. 工艺原理 氨氧化法制稀硝酸分以下两步： 1．氨的氧化 4NH3 + 5O2 = 4NO +6H2O 2．氮氧化合物的氧化及吸收 2NO + O2 = NO2 + 热量 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO +热量
三. 工艺流程 ．氨的氧化及热能的回收 来自界区的液氨经蒸发器及过热器后成气态氨气,再经过滤器除去氨气中的杂质,然后与压缩 后的空气按一定比例(氨气占9.5%体积比)经氨－空混合器后进入氨氧化器.在氨氧化器中经与铂铑 网充分接触,96%至97%的氨气被氧化成NO,氨的氧化使气体温度上升至860oC,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温度降至400oC。 ．NO的氧化及吸收 NO气体离开废热锅炉后，经高温气―气换热器，以及省煤气后，气体的温度冷却至156oC， 在温度降低的过程中，混合气体中的NO被氧化成NO22进入低压反应水冷却器被进一步冷却至40oC， 在该处NO2气体与冷凝水反就生成34%的稀硝酸。酸－气混合物经氧化氮分离器分离出稀硝酸送入吸 收塔塔板。同时由低压把就水冷却器来自氧化氮气体与来自漂白塔的十次空气混合，经氧化氮分离 器后送入NOX压缩机压缩至10,0~13.0bar。被压缩后的气体经尾气预热器被冷却至126oC，再经低压水冷 却器冷却至40oC，冷却后的氧化氮气体与冷凝酸一并送入吸收塔底部的氧化器继续氧化，在塔板上NO4 气体被水及收生成硝酸。当塔内的液体逐板流下时，和NO2气体充分接触，硝酸的浓度不断提高， 当硝酸到达塔底时，其浓度约为65%~67%。 自吸收塔来的65％~67%的硝酸是至漂白塔的顶部塔板，用二次空气提出溶解气体，完成漂白过程， 而由吸收塔顶部排陋的尾气经尾气分离器，以及究气过热器后，再经过尾气预热器、高温气－气换热 器后，温度升至360oC，加热后的气体进入尾气透平回收60%左右的总压缩功。
液氨
蒸发器
过 中压蒸汽 热
器 过 滤 器 氨空混合器
氨氧化炉 蒸汽过热器 废热锅炉
双加压法稀硝酸工艺流程
过滤器
排
尾气消音器
气 筒
空压机
尾气透平
齿
轮
蒸汽透平
NOX 压缩机
箱
空气过热器 尾气分离器
冷凝器
蒸汽 水
高温气气换热
氢气瓶
尾换热器 水
水 冷
器
吸 收
塔
漂
白
塔
省煤器 低压水冷器
M
M
稀酸泵
冷却器