硝酸工艺流程简介教学资料
硝酸的生产工艺
硝酸的生产工艺硝酸是一种重要的无机化学品，广泛应用于化工行业和农业生产中。
硝酸的生产工艺主要有亚硝酸氧化法、铵盐法和硝基氧化法等。
1. 亚硝酸氧化法：亚硝酸氧化法是硝酸工业生产中最常用的方法。
该方法以氨为原料，通过两步反应生成硝酸。
首先，通过合成氨制取亚硝酸，然后将亚硝酸氧化为硝酸。
具体工艺如下：（1）合成氨制备亚硝酸反应。
在催化剂存在下，将氨与氧气在高温下反应得到亚硝酸：NH3 + O2 → HNO2 + H2O（2）亚硝酸氧化为硝酸反应。
在催化剂存在下，将亚硝酸与氧气反应得到硝酸：2HNO2 + O2 → 2HNO32. 铵盐法：铵盐法是通过铵盐来制备硝酸的方法。
这种方法主要有铵硫酸法和铵硝酸法两种。
具体工艺如下：（1）铵硫酸法。
将硫酸与氨反应得到硫酸铵，然后将硫酸铵在高温下脱水，生成硝酸：2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4(NH4)2SO4 → 2NH3 + H2SO4 + H2O2NH3 + H2SO4 + H2O + 1/2O2 → 2HNO3 + (NH4)2SO4（2）铵硝酸法。
将铵硫酸和硝酸反应得到硝酸铵，然后经过脱水处理，生成硝酸：HNO3 + NH4OH → NH4NO3 + H2ONH4NO3 → N2O + 2H2O2NH4NO3 → 2N2O + O2 + 4H2ON2O + 3O2 → 2N2O52N2O5 + H2O → 2HNO33. 硝基氧化法：硝基氧化法是将有机化合物中的氨基或羟基氧化为硝基的方法，然后生成硝酸。
这种方法适用于有机合成过程中的硝化反应。
具体工艺如下：R-NH2 + 2HNO3 → R-NO2 + 2H2O + H2OR-OH + HNO3 → R-ONO2 + H2O以上是硝酸的主要生产工艺，不同的工艺适用于不同情况下的生产需求。
在实际生产中，还需要考虑反应条件、催化剂的选择、产品纯度的控制等因素，以提高生产效率和产品质量。
同时，硝酸的生产过程涉及一些化学反应和氧化，所以在操作过程中需要注意安全措施，以防止事故发生。
硝酸厂工艺培训
• c、低压快冷器产生的冷凝酸经稀酸泵送入吸收塔10、11、12、 13层。
• d、循环水经过循环水氨冷器降温后，进入吸收塔1-11层进行冷却 。
• e、吸收塔12-27层的冷却水与氨蒸发器A经过冷冻水循环泵形成 闭路循环。
•四合一机组在升速过程中要快速通过临界转速，禁止在临界转速停 留，避免机组损坏。
•蒸汽、锅炉系统引蒸汽过程中，要充分暖管，排净冷凝液，防止水 击。
•锅炉水质要监控好，防止因为水质不好造成爆管等问题。
•锅炉循环泵泵量要监控好，不能低于最低要求。
•锅炉在升降压过程中一定要按照锅炉操作技术规程进行操作，不能 过快，防止锅炉的损坏。
• 接触时间：混合气体通过铂催化剂层的时间称为接触时间。为保证 氨的氧化率达到最大值,接触时间不能太长(即气流线速度太慢),因为 这要降低设备的生产能力,而且氨容易分解成单质氮,使氧化率降低。 接触时间也不能太短,太短氨来不及氧化就离开铂催化剂层,同样会使 氧化率降低。生产实践证实,常压下接触时间以10-4s左右为宜,加压 以1.55×10-4s左右为宜。
• f、吸收塔底部出来的稀硝酸进入漂白塔进行漂白，之后进入成品 酸槽供硝铵生产用。
4 正常操作要点
4.1 氨蒸发系统 • 氨蒸发器蒸发用水量的加减要缓慢，保证氨蒸发压力的平稳。 • 氨蒸发器的液位需要缓慢升降，保证氨蒸发压力的平稳。
• 氨蒸发器要根据液氨的品质适时排放油水等杂质，确保氨蒸发器 内的液氨品质，既要氨蒸发压力能够满足生产需要，又能保证铂 网的洁净，避免中毒等情况发生，确保氨的氧化率合格。
• 化学方程式：
反应条件：
• 4NH3+5O2=4NONO+O2=2NO2+Q
硝酸生产工艺
硝酸生产工艺一、中压法制稀硝酸工艺流程硝化法制硫酸的一种方法，硫酸工业发展史上最古老的工业生产方法，因以铅制的方形空室为主要设备而得名。
铅室法曾作为硫酸的唯一制造法盛行于世，历时100多年。
20世纪起,逐渐被塔式法和接触法(见硫酸)取代。
铅室法的基本原理与塔式法相同，实质上是利用高级氮氧化物（主要是三氧化二氮）使二氧化硫氧化并生成硫酸：SO+NO+HO─→HSO+2NO生成的一氧化氮又迅速氧化成高级氮氧化物：2NO+O─→2NONO+NO─→NO因此，在理论上，氮氧化物仅起着传递氧的作用，本身并无消耗。
英国人J.罗巴克于1746年创建了世界上第一个铅室法制造硫酸的工厂。
至19世纪50年代，铅室法生产工艺才臻于完善。
典型的铅室法的生产流程（图2[ 铅室法生产硫酸工艺流程]），是使300～500℃的含二氧化硫气体（见硫酸原料气）进入充有填料的脱硝塔，与淋洒的含硝硫酸逆流接触。
由于酸温升高，含硝硫酸中的氮氧化物得以充分脱除。
塔顶引出的含二氧化硫、氮氧化物、氧和水蒸气的混合气体，依次通过若干个铅室。
在铅室中，二氧化硫充分氧化而成硫酸。
最终通过两座串联的填料式吸硝塔，塔内淋洒经过冷却的脱硝硫酸，以吸收氮氧化物，所得的含硝硫酸送往脱硝塔。
由于部分氮氧化物会随废气和产品带出，需不断补充。
早期是将硝石加入焚硫炉内使受热分解，取得二氧化硫和氮氧化物的混合气体。
后来，都是将氨氧化成氮的氧化物，再将后者引入第一个铅室，或将硝酸直接补加在含硝硫酸中，用以淋洒脱硝塔。
潮湿的二氧化硫氮氧化物的混合气体和浓度在70%以下的稀硫酸具有很强的腐蚀性，设备需用铅制。
在铅室中，二氧化硫的氧化与成酸反应大部分是在气相中进行，因而不可避免地会形成大量的硫酸雾。
这种气溶胶状态的细微颗粒需经较长进间才能凝聚成液滴，坠落至铅室底部。
为此必须拥有很大的反应空间，才能保持较高的生产效率。
再者，生产过程中释放的大量反应热也须经铅室表面及时散去。
因此，铅室法工厂往往采用多个串联的铅室，耗铅量大，这是历史上人们力求革新铅室法的主要原因。
硝酸简易制法
硝酸简易制法硝酸是一种常见的无机化合物，具有强氧化性和腐蚀性。
在工业和实验室中，制备硝酸的方法有很多种，其中包括简易制法。
下面将介绍一种简易制备硝酸的方法。
我们需要准备的原料有硝酸钾（化学式为KNO3）和浓硫酸（化学式为H2SO4）。
硝酸钾可以在化学试剂商店购买到，而浓硫酸则可以在实验室中常见的试剂中找到。
制备过程如下：步骤一：准备反应容器。
选择一个耐腐蚀的玻璃容器，如烧杯或烧瓶。
同时，确保容器干净无杂质。
步骤二：称取硝酸钾。
使用天平准确称取一定质量的硝酸钾。
需要注意的是，硝酸钾的质量应根据所需制备的硝酸的量来确定。
步骤三：加入浓硫酸。
将称取好的硝酸钾缓慢倒入反应容器中，然后加入适量的浓硫酸。
需要注意的是，加入硝酸钾时应缓慢进行，以避免剧烈反应产生的溅溶液对实验人员造成伤害。
步骤四：搅拌反应溶液。
使用玻璃棒等工具，轻轻搅拌反应溶液，促使硝酸钾与浓硫酸充分混合。
搅拌的时间应足够长，确保反应彻底进行。
步骤五：加热反应溶液。
将反应容器放在加热设备上，进行加热。
加热的温度应根据具体实验要求来确定，一般在适当的温度下进行加热能够促进反应的进行。
步骤六：冷却反应溶液。
在反应完成后，将反应容器从加热设备上取下，放置在通风处进行自然冷却。
同时，可以使用冰水浴等方法加快冷却速度。
步骤七：分离硝酸。
经过冷却后，反应溶液中会生成硝酸。
此时，可以借助过滤器等工具将硝酸与未反应的硝酸钾等固体分离。
步骤八：储存硝酸。
将分离得到的硝酸转移至储存容器中，并密封保存。
需要注意的是，硝酸具有强腐蚀性，应妥善存放，避免与其他物质接触。
由于硝酸的制备过程中涉及到浓硫酸等具有较高危险性的试剂，因此在进行实验时应注意安全，佩戴防护眼镜、手套等防护用具，并在通风良好的实验室中进行操作。
总结起来，硝酸的简易制法是通过硝酸钾和浓硫酸的反应制备而成。
制备过程中需要注意安全，合理控制反应条件，最终得到的硝酸可用于工业和实验室中的相关应用。
硝酸生产工艺介绍
硝酸生产工艺介绍
硝酸是一种重要的化工原料，广泛用于化肥、爆炸物、药品等行业。
下面将介绍硝酸的生产工艺。
硝酸的主要生产工艺是氨法和硝铵法。
氨法是利用氨与氧气在高温、高压下反应生成一氧化氮，然后与氧气继续反应生成二氧化氮，最后与水反应生成硝酸的工艺。
具体步骤如下：
首先，将空气压缩至一定压力，然后通过变压缩机将空气送入空气分离装置，使氮气和氧气分离。
然后，将氮气与水蒸汽通过电石炉进行高温反应，生成氨水和氮化钙。
接下来，将氨水送入氨分离塔，通过塔内的一系列分离物质的填料，将氨水中的杂质与溶解氨分离。
随后，将氨气经过压力调节阀，送入氧化器与空气混合，生成一氧化氮。
一氧化氮经过处理后，进入硝酸系统。
在硝酸系统中，一氧化氮与空气在催化剂的催化下，继续氧化，生成二氧化氮。
最后，二氧化氮与水反应生成硝酸，通过冷却、浓缩、脱水等步骤，得到纯度较高的硝酸。
硝铵法是利用铵盐与硝酸在一定条件下反应生成硝酸的工艺。
具体步骤如下：
首先，将铵盐（如氨水、尿素等）与硝酸按一定比例混合，并在一定温度下进行反应，生成硝酸铵。
然后，硝酸铵通过蒸发、浓缩等步骤，去除其中的水分和杂质，得到纯度较高的硝酸。
以上就是硝酸的主要生产工艺介绍。
不同的工艺在实际应用中各有优劣，选择适合自己生产规模和要求的工艺非常重要。
同时，生产过程中要注意安全生产，合理控制反应条件，减少环境污染，确保生产质量和企业的可持续发展。
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。
硝酸的工业制法 流程及各步方程式
硝酸的工业制法流程及各步方程式下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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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。
硝酸生产工艺流程
硝酸生产工艺流程
硝酸是一种重要的化工原料，广泛用于化肥、炸药、医药、染料等领域。
硝酸的生产工艺流程包括硝酸盐的制备和硝酸的制取两个主要步骤。
下面将详细介绍硝酸的生产工艺流程。
一、硝酸盐的制备。
硝酸盐的制备通常采用硝酸铵或硝酸钠作为原料。
以硝酸铵为例，其制备工艺流程如下：
1. 氨气吸收，将氨气通过水中，生成氨水。
2. 硝化反应，将氨水与浓硝酸进行反应，生成硝酸铵。
硝酸铵的制备反应方程式如下：
NH3 + HNO3 → NH4NO3。
硝酸钠的制备工艺流程与硝酸铵类似，只是原料和反应条件有所不同。
二、硝酸的制取。
硝酸的制取工艺主要包括硝酸盐的蒸发结晶和硝酸的浓缩两个步骤。
1. 硝酸盐的蒸发结晶，将硝酸盐溶液进行蒸发结晶，使硝酸盐结晶析出。
2. 硝酸的浓缩，将硝酸盐结晶进行浓缩，得到浓硝酸。
硝酸的制取工艺流程中，硝酸盐的蒸发结晶和硝酸的浓缩是关键步骤。
在实际生产中，通常采用多级蒸发结晶和浓缩的工艺，以提高硝酸的浓度和纯度。
在硝酸的制取过程中，需要注意控制反应温度、压力和pH值，以确保反应的顺利进行和产品的质量稳定。
此外，还需要对废水和废气进行处理，以减少对环境的影响。
总的来说，硝酸的生产工艺流程包括硝酸盐的制备和硝酸的制取两个主要步骤。
在实际生产中，需要严格控制各个环节的操作条件，以确保产品的质量和生产的安全。
同时，还需要加强对废水和
废气的处理，以减少对环境的影响。
希望本文对硝酸的生产工艺流程有所帮助。
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。
工业上生产硝酸的流程
工业上生产硝酸的流程
1.氮气的获取：从空气中直接提取氮气，或者从天然气、工业尾气中提取氮气。
2.氧气的获取：从空气中通过分离技术得到氧气，或者从空气中提取氧气。
3.氮氧混合气的制备：将氮气和氧气按一定比例混合，生成氮氧混合气。
4.氮氧混合气的氧化反应：将氮氧混合气注入反应釜中，控制温度和压力，促进氮氧混合气的氧化反应，生成氮氧化物。
5.氮氧化物的吸收：将氮氧化物通过洗涤设备或吸收塔进行吸收，得到硝酸溶液。
6.硝酸的提纯：通过蒸馏、结晶、吸附等方法将硝酸进行提纯，得到高纯度的硝酸。
7.硝酸的存储：将硝酸储存在专用的储罐中，保持其稳定性和安全性。
8.硝酸的分装：将硝酸按照客户要求进行分装，于是输往各个终端市场。
硝酸、硝铵
（3）爆炸及防止 ）
氨空气或者氨氧混合物含量大于14%，温度在 ， 氨空气或者氨氧混合物含量大于 800℃以上时有爆炸危险。所以防止措施是：控 ℃以上时有爆炸危险。所以防止措施是： 制好温度、混合气体流向、氧含量、压力、 制好温度、混合气体流向、氧含量、压力、可燃 性气体含量、水蒸气影响等。 性气体含量、水蒸气影响等。
硝酸、 硝酸、硝铵
200910801323
工艺091班 班 工艺
曾齐涛
一、硝酸
1、硝酸简介： 、硝酸简介：
硝酸是一种重要的化工原料，在各类酸中， 硝酸是一种重要的化工原料，在各类酸中，产 量仅次于硫酸。 量仅次于硫酸。 硝酸是重要的无机酸，大部分用于制造硝酸铵、 硝酸是重要的无机酸，大部分用于制造硝酸铵、 氮磷或氮磷钾等复合肥料。 氮磷或氮磷钾等复合肥料。 浓硝酸滚广泛用于有机化工， 浓硝酸滚广泛用于有机化工，硝酸工业在国民 经济、国防工业和航天事业占有重要地位。 经济、国防工业和航天事业占有重要地位。 纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 硝酸能以任意比溶解于水。质量分数为69%的 硝酸能以任意比溶解于水。质量分数为 的 硝酸为浓硝酸；质量分数为 质量分数为98%以上的硝酸为 硝酸为浓硝酸 质量分数为 以上的硝酸为 发烟硝酸。 发烟硝酸。
（1）稀硝酸生产 ）
目前生产稀硝酸有十多种工艺流程， 目前生产稀硝酸有十多种工艺流程，因操作压 力不同可分为常压法、 力不同可分为常压法、加压法及综合法三种类 型。 常压法： 常压法：氨氧化和氮氧化的吸收均在常压下进 行。该法压力低，氨氧化率高，铂消耗低，设 该法压力低，氨氧化率高，铂消耗低， 备结构简单。缺点 成品酸浓度低 成品酸浓度低， 备结构简单。缺点:成品酸浓度低，尾气中氮 氧化物浓度高，吸收容积大，占地多，投资高。 氧化物浓度高，吸收容积大，占地多，投资高。
硝酸生产工艺
硝酸生产工艺硝酸是一种重要的化学原料，广泛应用于化工、冶金和制药等领域。
硝酸的生产工艺主要包括硝化法、化气法和湿法法。
下面将详细介绍硝酸的湿法法生产工艺。
硝酸的湿法法生产工艺主要是通过催化剂的作用，利用氨气和氧气反应生成亚硝酸，然后与氧气继续反应生成硝酸。
整个过程需要在适当的温度和压力下进行。
以下是硝酸的湿法生产工艺的具体步骤：首先，将硝酸质量百分比为50%的硼酸加入到反应釜中，并加入一定量的氨气。
此时，反应釜的温度被控制在30-40°C，压力为常压。
催化剂也一同加入反应釜中，通常为铂或铂铑合金。
接下来，加入空气或纯氧气，使反应釜中的氨气与氧气反应生成亚硝酸。
这个过程是通过催化剂来促进反应进行的。
亚硝酸的生成速度会随着温度的升高而加快，但过高的温度也会导致亚硝酸的分解。
因此，要控制好温度在适当范围内。
最后，将反应釜中生成的亚硝酸进一步与氧气反应生成硝酸。
这个反应是自发的，不需要外部加热或冷却。
硝酸的生成速度取决于反应釜中的氧气浓度和温度。
整个生产过程中，经过反应生成的硝酸溶液会不断被提取出来，并通过进一步的处理和净化，得到符合要求的纯硝酸产品。
硝酸的湿法生产工艺有很多优点。
首先，该工艺反应速度快，生产效率高。
其次，该工艺所需原料比较简单，易于获取。
此外，这种工艺还能够调控反应中的温度和压力，从而使得反应条件更加稳定，不容易产生不良的副产品。
然而，硝酸的湿法生产工艺也存在一些问题。
首先，该工艺中使用的催化剂成本较高，加之反应需要一定的温度和压力控制，因此设备投资较大。
其次，该工艺的废气处理也是一个难题，因为反应中会产生大量的氧化氮。
解决这些问题需要进一步的技术改进和研究。
总的来说，硝酸的湿法法生产工艺是一种重要的硝酸生产方法。
它具有生产效率高、原料简单等优点，但也存在一些问题。
随着科技的发展和实践的不断总结，相信湿法法生产硝酸的工艺将进一步完善，为硝酸生产提供更多高效、节能的解决方案。
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。
硝酸生产教学课件PPT
100% 14.4%
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1.25
研究结果表明，当氧氨比为1.25时（即氨含量为 14.4%时），氨氧化率只有80%左右，而且有发生爆 炸的危险。要提高氨氧化率可增加混合气体中氧含 量，则加入空气量增多，带入氮气也增多，使混合 气体中氨浓度下降，炉温下降，生产能力降低，动 力消耗增加。当氧氨比比值在1.7~2.0范围，氨氧化 率最高，此时混合气体中氨浓度为9.5%~11.5%。
硝酸（Nitric acid），三大强酸之一，其特点是兼有 强氧化性和腐蚀性，除了金、铂和钛、钌等稀有金属 以外，其他金属都能被它溶解。由浓硝酸与浓盐酸按 1∶3（体积比）组成的混合液被称为“王水”，能溶 解金和铂。
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硝酸是一种重要的化工原料，在各种酸中，产量仅次 于硫酸，主要消耗部门为化肥工业和国防工业。稀 硝酸大部分用于制造硝酸铵、硝酸磷肥和各种硝酸 盐。浓硝酸用于炸药、有机合成工业，是生产TNT （2,4,6-三硝基甲苯）、硝化甘油等烈性炸药和硝 化纤维素的原料；生产浓硝酸的中间物-液体四氧化 二氮是火箭、导弹发射的高能燃料；硝酸将苯硝化， 并经过还原制成的苯胺，为染料生产中的主要中间 体之一。此外，制药、塑料、有色金属冶炼等方面 都需要用到硝酸。
但加压氧化气流速度较大，气流对铂网的冲击加剧， 加之铂网的温度较高，会使铂网的机械损失增大。 故实际生产中，常压和加压氧化均有采用。
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(3) 接触时间 接触时间应适当。时间太短，氨气来 不及氧化，致使氨氧化率降低；但若接触时间太长， 氨在铂网前高温区停留过久，容易被分解为氮气， 同样也会使氨氧化率降低。但最佳接触时间一般不 因压力而改变，一般接触时间在10-4s左右。 另外，催化剂的生产强度与接触时间有关。在其他条 件一定时，铂催化剂的生产强度与接触时间成反比， 与气流速度成正比。
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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：
空气
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
含量≤200 ppm，经排气筒排入大气。
的气体温度为140 ℃左右，NO
X
在废热锅炉中产生4.0MPa的湿饱和蒸汽，经蒸汽过热器加热到温度440 ℃、压力为3.9 Mpa过热蒸汽进入蒸汽分离器，过热蒸汽用于驱动蒸汽透平，蒸汽过剩送至外界蒸汽管网。
锅炉系统采用强制循环，用锅炉水循环泵（J31002/A/B）使锅炉水在汽包和锅炉间循环。
1.3流程特点：
1．氧化压力为0.45 MPa(A)，吸收压力为1.1 MPa(A)。
2．氨的氧化率高达96 %以上，铂耗较低，为120 mg/t100%HNO3 (回收前)。
二氧化氮吸
的含量在200 ppm以下。
收率高，硝酸浓度可达60 %，排放的尾气中NO
X
3．采用中温(360 ℃)回收装置尾气能量，使压缩机组的蒸汽透平和尾气膨胀透平之间达到经济匹配，与高温回收相比不必采用耐高温的尾气透平和尾气加热器，工作条件不苛刻，操作稳定可靠。
4．合理利用氨蒸发的冷量，制得18℃低温冷却水去吸收塔冷却盘管移走吸收反应热，有气体的含量。
效降低尾气中NO
X
5．装置副产中压过热蒸汽，除驱动压缩机组蒸汽透平外还可以外送，装置耗电量小，仅
（不含循环水用电）。
为11.1 kw/t100%HNO
3
6．采用DCS控制系统，使操作更加方便和安全。
2．综合法稀硝酸生产工艺流程：
空气通过鼓风机依次经过水洗塔和过滤器，除去机械杂质和粉尘，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℃，经压缩机加压至0.35Mpa，经过换热降至40℃进入吸收塔底部与塔顶加入的水反应，稀酸从塔底排出进入漂白塔漂白后送入酸罐，从吸收塔顶部出来的尾气经过换热进入透平膨胀机回收能量后进入碱吸收塔，经碱吸收后排入大气，排放的尾气中NO
的含量最低约400ppm。
X
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
的含量最低约
气进入多个碱吸收塔，经碱吸收后排入大气，排放的尾气中NO
X
2000ppm。