双加压法稀硝酸装置项目介绍及投资估算
硝酸项目投资估算报告

硝酸项目投资估算报告一、项目概述硝酸是一种重要的化工原料,广泛用于农业、医药、爆炸物制造等领域。
投资建设硝酸生产项目,将具有稳定的市场需求和良好的经济效益。
本报告旨在对硝酸项目的投资进行估算,为投资决策提供参考。
二、投资规模根据生产规模的确定,预计本项目的总投资规模为5000万元人民币。
三、投资构成1.基础设施投资:预计占总投资的20%,即1000万元人民币。
包括厂房、办公楼等基础设施建设。
2.设备投资:预计占总投资的60%,即3000万元人民币。
主要包括生产设备、管道、仪表等。
3.流动资金投资:预计占总投资的20%,即1000万元人民币。
用于原料采购、生产运营等方面的资金需求。
1.自筹资金:预计投资规模的30%,即1500万元人民币,将通过企业自有资金及股东投入实现。
2.银行贷款:预计投资规模的70%,即3500万元人民币,将通过银行贷款获得。
五、投资回报根据市场分析,硝酸项目的年销售收入预计为8000万元人民币,利润率为10%。
根据此预估,投资回收期为6年,静态投资回收率为16.67%。
六、风险评估1.政策风险:硝酸生产受到环境和安全要求的限制,政府政策的变化可能对项目带来风险。
2.市场风险:市场需求波动、竞争压力等因素可能影响产品的销售和利润。
3.技术风险:项目所采用的生产技术是否稳定、成熟,对项目的成功运营具有重要影响。
七、投资可行性分析根据对硝酸项目的投资估算和市场分析,可以得出硝酸项目的投资回报期合理,静态投资回收率可接受。
同时,在充分考虑风险的前提下,项目具有一定的经济可行性。
八、投资计划1.基础设施建设:根据项目进度安排,预计需要2年完成。
2.设备采购:根据市场调研和供应商需求,预计需要6个月完成。
3.流动资金准备:根据项目规模和运营情况,预计需要1年完成。
九、结论硝酸项目是一项投资规模较大且市场需求稳定的项目。
根据投资估算,项目具有一定的经济可行性,但也面临一定的风险。
因此,需要在充分考虑市场竞争、技术风险等因素的基础上,进行投资决策,并采取相应的风险管理措施,确保项目取得良好的经济效益。
双加压法稀硝酸生产工艺技术分析

双加压法稀硝酸生产工艺技术分析1双加压法稀硝酸生产工艺技术概述稀硝酸生产工艺的进步,很大程度上依赖于机械制造、材料研发、催化剂技术等快速发展,截至目前,国内的稀硝酸工业生产已经实现了自动化、标准化和经济性。
换个角度分析,在不同的技术发展阶段,也产生了相应的生产工艺。
从早期的常压法、综合法,到全中压法、全高压法,再到最先进的双加压法,我国的硝酸生产工艺不断进步,但关键要素是通过控制铵的氧化范畴来进行生产。
本质上来说,硝酸由于其较活跃的特性,产品生产的关键环节及流程控制,包括原料消耗、生产规模、经济技术等内容,其中,氨的消耗最为明显,其影响了整个硝酸生产过程中成本的85%,由此不难判断加强氨的利用率是提高硝酸工业的重要手段。
1.1常规稀硝酸生产工艺常规的稀硝酸生产工艺主要是常压法和综合法,这两种方法的执行环境对压力温度要求并不突出,缺点十分明显,例如吸收不充分、硝酸纯度低、尾气排放量大、能源消耗大等。
这是由于压力设备技术发展较为落后的前提造成的,目前国内基本淘汰了此类生产方式。
1.2全中压和全高压法首先,全中压指的是在0.5MPa左右的压力状态下促使氨、氧气、氮气的反应来制造硝酸,工艺流程较为简单,可以显著提升硝酸的转化率。
相比于常规的稀硝酸制造工艺而言,方法简单、投资少、占地小、纯度高,单纯地就产品生产而言是十分优越的;但全中压法的显著缺点是,缺乏尾气处理功能,直接排入大气之后会造成严重的酸性气体污染。
在上世纪三十年代到四十年代,全中压法是我国主要采用的硝酸技术,目前也面临淘汰。
其次,全高压法指的是在.9MPa 左右的压力下进行氨、氧气和氮气的化合反应来生产硫酸,这种工艺对设备的抗压性有一定的要求,除此之外和全中压法基本类似;利用全高压法可以实现收集高纯度硝酸的需求,同时减少尾气的排放,但由于压力过大会阻碍氨、氧之间的反应,导致大量的催化剂消耗。
1.3双加压法工艺分析很显然,全中压法和全高压法在不同领域的优势,构成了“双加压”的特点。
双加压法稀硝酸装置项目介绍及投资估算
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内部资料须要保密年产10万吨双加压法稀硝酸装置项目介绍和投资估算天津华景化工新技术开发有限公司2010/04/0210万吨/年双加压法稀硝酸装置项目介绍及投资估算(传统工艺)一、项目概述国内目前生产稀硝酸的方法有:综合法、低压法、全中压法、全高压法和双加压法。
其中综合法和低压法因生产成本高和环保不过关等问题,国家已禁止新建,全中压法因其尾气NO X浓度太高须采用氨还原治理后才可排放,而治理尾气的投资和运行费用很大,造成产品成本高,所以也在逐步被淘汰之中。
目前在国内外硝酸领域:双加压法技术先进可靠,生产规模大,能耗低,尾气达标,综合经济指标优等特点,成为众多企业新上硝酸装置的首选。
国内予计2010年底双加压法生产规模将占全国硝酸总规模50%以上。
我公司给新乡永昌化工、江苏洪泽戴梦特化工、杭州龙山化工等设计的年产10万吨双加压法稀硝酸装置已相继开车成功顺利投产。
二、装置特点1、氨-空气混合器和氧化炉中的分布器采用专有技术,其混合器和分布器都是经过严密设计和实践验证,确保氨与空气既能充分的混合又能充分的分布于铂网表面,同时氨氧化压力采用3.5MPa(G)中压氧化,这样氨的氧化率可达96%以上,铂耗降低到120mg/T.HNO3左右。
2、铂网的点火是采用网上可转动的氢火炬,氨送入氧化炉后可立即获得较高的氧化率,防止在点火期间气氨滑过铂网,造成后续工段形成爆炸的铵盐。
3、吸收塔内筛板设计采用专有技术,二氧化氮吸收压力为1.0MPa(G),在使用低温水冷却时吸收率可达99.82%,排出尾气中NO X 的含量低于180~200ppm,产品稀硝酸浓度高达60%以上。
4、采用中温(380℃左右)回收尾气能量,工作条件较缓和,操作稳定可靠,尾气透平进口机组可回收60%以上的压缩功,国产机组可回收50%以上的压缩功。
5、液氨蒸发器的加热水与吸收塔上部冷却水形成闭路循环,合理利用氨蒸发的冷量,制得低温水去吸收塔降温,硝酸吸收放出的热量由水带出去蒸发液氨。
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。
稀硝酸双加压法生产装置工艺设计
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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。
双加压法稀硝酸装置设计及运行总结

1 装 置 建 设
河北 冀衡赛 瑞化 工有 限公 司 2套 1 5 0 k t / a 双 加压 法稀 硝酸装 置均 采用 四川金 象集 团公 司的工
2 工艺技术特 点
( 1 ) 该装置的工艺流程设计科学合理 , 余热
回收利用充 分 , 不 仅充 分 回收 了氨 氧化反应 热 、 空 气和 N O 气 体压 缩产 生 的热 量 , 而且 在 尾气 透 平 机 出 口设 置 了省 煤器 回收余 热 。氧化炉 内的立 式
艺技术 , 设 备全部 国产化 。一期 稀 硝酸装 置 于
L i Q i n g q i n g ( He b e i J i h e n g — S i n c e r i t y C h e m i c a l C o . , L t d . H e b e i H e n g s h u i 0 5 3 4 0 0 )
Ab s t r a c t T h e c o n s t r u c t i o n ,t e c h n o l o g i c a l f e a t u r e s a n d a c t u a l o p e r a t i o n a r e d e s c i r b e d o f t w o s e t s
o f 1 5 0 k t /a d i l u t e n i t ic r a c i d p l a n t s .Di f f i c u l t i e s a r i s e i n t h e s t a r t u p a n d o p e r a t i o n o f t h e p l a n t s i n t h e ir f s t p h a s e a nd a r e o v e r c o me b y i mp r o v e me n t s ma d e i n t h e d e s i g n a n d c o n s t r u c t i o n o f t h e p l a n t s i n t h e s e c o n d ph a s e, t h e r e b y e n s ur in g t h e i r l o n g - p e r i o d o pe r a t i o n i n s a f e t y . Po i n t s f o r a t t e n t i o n a r e p u t f o r wa r d i n t h e d e s i g n,e q u i p me n t s e l e c t i o n a n d o pe r a t i o n o f n e w p l a n t s . Ke y wo r d s d i l u t e n i t ic r a c i d d u a l p r e s s u r e s u m— up
100kt/a双加压稀硝酸装置建设投产总结
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国内的硝酸生产以常压法 、 综合法为主, 存在设备
陈 旧 、 套 能力 小 、 产成 本 较 高等 问题 , 待扩 单 生 亟
产 改造 。之 后 , 国 引进 了双 加压 法 硝 酸 生产 技 我
硝酸 项 目。该 项 目采 用 的双加 压法 硝酸 生产 工艺 是 继 全 中压 法和 全 高 压 法后 , 酸 生 产 : 艺 的进 硝 [
一
力 的 不 同 , 生 产 工艺 可 分 为 常压 法 、 合法 、 其 综 中 压法 、 高压法 和 双加压 法 等 。2 O世 纪 8 0年代 前 ,
摘要 介绍 了 10k/ 稀硝 酸装 置的建设 、 0 ta 投产情 况。该 装置采用双加 压法生产工艺技 术 , 非标设备及“ 四
合 一” 机组均 由国 内制 造。实际运行结: 私表明 : 氧化率可达 9 . % , 氨 6 6 产品稀硝酸质量 分数为 5 % 一6 % , 8 2 尾
气 中 N 体积分数在 (0 O 1 2~12 6 )×1 ~, 0 且热 能回收利 用好 , 外供 蒸汽量 可达 2 3th . / 。
Absr t A r s n a in i ie ft e c n tu to n utngi t p r to f1 0 k/a d l t tac p e e t to sg v n o h o sr c in a d p ti n o o e a in o t iu e 0 n ti cd u i. Th ni u e d a - r s u e p o e s a d e h o o y,n n sa d r q i me t a d i ca i nt r e u t s s u lp e s r r c s n tc n l g o — tn a d e u p n s n “fu —n o e” u i r al o ri—n ntae l ma e o e t al . Th a t a o e a in r s ls h w h tt a d d r si ly a c e c u l p r t e u t s o t a he mmo i o na o i ai n r t a e c 6. x d to ai c n r a h 9 6% .ma s ra to fdi t ti a i p o u t i 8% o s f cin o l e ni c c d r d c s 5 u r ~ 6 2% ,t e h
10.5万吨年双加压硝酸装置化工投料试车方案
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10.5万吨/年双加压硝酸装置化工投料试车方案(试行)编制:朱青山校核:一厂厂长:李建设生产厂长:高庆福审核:批准:河南神马尼龙化工有限公司二00九年八月目录一、装置概况及试车目标二、试车组织与指挥系统三、试车应具备的条件四、试车程序与试车进度五、试车符合与原料平衡六、工艺技术指标、联锁、报警值七、开停车与正常操作要点及事故处理措施八、环保措施九、安全、防火、防爆措施及注意事项十、试车保运体系十一、试车的难点及对策一、装置概况及试车目标1.装置概况1.1概述1.2本装置是以液氨和空气为原料,采用中压氧化,高压吸收的工艺流程生产硝酸的装置,由化学工业第二设计院与神马集团签定了合同,其生产能力为350吨/天双加压硝酸装置,其核心的设备是“四合一”机组,采用的是由陕西鼓风机厂生产的机组。
1.2.1 各系统的简况1.3设计能力装置的设计年运行时间为:7200小时(即300天)设计的生产能力:350吨/天2.试车的目标2.1 在投料试车过程中,主要的工艺参数、控制点指标达到,连续运行并产出合格产品,一次投料试车成功;2.2 检验装置的设备、管线、阀门、电器、仪表、计算机等的性能和质量是否符合设计与规范标准;2.3 不发生重大设备、操作、火灾、爆炸、人身伤亡及环保事故;二、试车组织与指挥系统1、在公司统一试车办公室的领导下,建立2#硝酸装置的化工投料试车领导小组,负责领导和组织化工投料试车工作;2、在公司的总体领导下,组成由设备制造厂(陕西鼓风机厂)、设计单位代表(化二院),施工单位、试车技术顾问等,具体以硝酸硝酸项目部为主,以及各位专家的试车队伍,由试车领导小组统一领导;3、硝酸项目部负责编制方案,操作人员负责整个试车期间的设备开停、检查等各项操作,并做好试车记录;4、指挥部负责提供试车所需的各种物料;5、设计单位派出代表的现场服务组,负责处理试车过程中出现的设计问题;6、由试车技术顾问,分析试车中机组存在的难点,并提出相应的对策,由硝酸项目部组织技术过硬、经验丰富的生产骨干组成开车队,检查确认投料试车条件,在试车过程中操作指导;7、组织保运体系,负责试车的保运工作;7.1 组织总承包、施工、设计等单位参加的,强有力的保运领导班子,统一指挥试车期间的保运工作;7.2 本着“谁安装谁保运”的原则,在中间交接后应与施工单位鉴定保运合同,施工单位应实行安装、试车、保运一贯负责制;7.3 保运人员24小时现场值班,工种、工具齐全,做到随叫随到、“跟踪”保运。
硝酸装置工艺总结
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硝酸工程工艺技术总结中化二建集团第四防腐公司王丽霞工程名称:山西天脊煤化工有限公司27万吨/年硝酸装置工程地点:山西省潞城市开工日期:2001.9竣工日期:2002.11投资金额:29028万元1.工程项目简介1.1 天脊煤化集团有限公司是以德、日、法、挪威等十多个国家引进的,第一套以煤为原料生产高浓度氮磷复合肥的大型现代化企业,是我国也是亚洲最大的复合肥生产基地。
十几年来,该公司硝酸肥产量以每年5万吨的速度递增,三大装置在2000年相继达到和超过了设计能力,原有的年产54万吨硝酸装置已成为制约生产能力的瓶颈。
因此,扩建原有硝酸装置不仅可以充分发挥现有生产能力,还有利于优化产业结构,增加产品品种,实现年产100万吨硝酸磷钾三元复合肥的奋斗目标。
1.2 新扩建的硝酸装置拟采用法国GP公司双加压技术(即加压氧化、加压吸收),并由化学工业第二设计院设计,中化二建集团有限公司承建。
本装置引进国外先进的“四合一”透平压缩机,国内配套氧化炉、吸收塔等设备,项目总投资29028万元,工期14个月,项目建成后年产硝酸(产品为浓度60﹪的硝酸)可达81万吨(以100﹪硝酸计日产达902公吨),每年可新增销售收入47716万元。
2.工程项目流程概述2.1氨~空气混合气的制备由液氨储槽来的液氨进入液氨蒸发器,被蒸发为气氨(原料液氨中的油水和水在氨辅助蒸发器中被分离)气氨在氨过热器中被蒸汽加热到100℃后进入过滤器。
经过滤的气氨进入氨~空气混合器。
大气中的空气经预热过滤后,进入空气压缩机被压缩到0.36MPa(表压)(约236℃)分为一次空气和二次空气(其中二次空气用于成品酸槽的漂白)一次空气送入氨~空气混合器。
控制氨对空气混合物之比为9.6﹪,而后送入氨燃烧器。
2.2氨燃烧氧化及热量回收2.2.1氧化氮气体混合物离开废热锅炉顺序经高温气~气换热器和省煤器,然后进入低压反应水冷凝器被冷却至42℃,由于冷凝而产生了相当数量地稀硝酸(30~35﹪)。
20万吨年双加压法制造稀硝酸
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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:
双加压法稀硝酸装置设计及运行总结
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双加压法稀硝酸装置设计及运行总结一、设计部分1.设计目标2.工艺流程双加压法稀硝酸装置的工艺流程主要包括催化剂制备、稀硝酸制备和废气处理三个环节。
催化剂制备包括催化床的填充和活化;稀硝酸制备过程包括硝酸溶液的加热、加压和反应,以及装置的冷却和分离;废气处理包括烟气的净化和排放。
3.装置设计(1)催化剂装置催化剂装置设计主要考虑催化床的填充和活化。
优选高效催化剂,确保反应速率和选择性。
设计合理的催化剂填充方式,提高填充效率和利用率。
设计合适的活化过程,确保催化剂的活性和稳定性。
(2)稀硝酸装置稀硝酸装置设计主要考虑稀硝酸的制备、冷却和分离过程。
选择合适的反应容器和加热方式,确保反应快速且高效。
设计合适的冷却器和冷却介质,降低产品温度。
设计合理的分离装置,准确分离硝酸和废气,并回收可利用的溶液。
(3)废气处理装置废气处理装置设计主要考虑烟气的净化和排放。
选择适当的处理方式,如干法吸附、湿法吸附或化学吸收等,将烟气中的有害物质去除。
设计合理的废气处理系统,确保废气排放符合相关的环保标准。
4.安全措施在设计双加压法稀硝酸装置时,要充分考虑设备的安全性。
设计合理的防爆装置,确保在设备发生意外时能够及时采取措施防止事故的发生。
采用先进的监控系统,实时监测设备的运行状态,及时发现并处理故障和异常。
二、运行部分1.操作规程在稀硝酸装置的运行过程中,需要严格按照操作规程进行操作。
操作人员要熟悉设备的结构和原理,了解操作步骤和注意事项。
操作人员要按照操作规程进行操作,确保稀硝酸装置的运行顺利和安全。
2.检查维护定期对双加压法稀硝酸装置进行检查和维护,保持设备的正常运行。
定期检查设备的背压和压力表,确保设备的压力在安全范围内。
检查设备的密封性能,避免泄漏和安全事故的发生。
定期对设备进行清洗和维护,确保设备的正常运行和寿命。
3.事故处理在运行过程中,如遇到突发事故需要及时处理。
首先要确保人员的安全,采取措施隔离事故现场。
硝酸装置简介及风险
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❖ 一氧化氮相对密度1.034(20℃),熔点 –163.6℃,稍溶 于水,较易溶于乙醇。很稳定,高于1000℃才分解,遇氧 生成二氧化氮,高温时有氧化作用。
❖ 2、多台频修设备运行周期短,故障率高影响平稳、 安全运行。
❖ 3、关键岗位人员梯队建设严重不足,影响操作安 全
七、行业简要情况
硝酸下游产品有浓硝 酸、硝酸铵(含工业 硝酸铵和硝基复合肥 等)、己二酸等,还 有硝基氯苯和稀有金 属提取等。
我国浓硝酸生产企业 约有36家,到2015年, 我国硝酸总产能2084 万t/a,浓硝酸酸需求 量300万t/a
二、浓硝酸装置工艺简介
2、间硝法生产工艺特点
间接法生产浓硝酸是在脱水剂存在的情况下,将稀硝酸 蒸馏制取浓硝酸,习惯上称之为“间硝法”。
由于硝酸是二元恒沸混合物,其最高沸点121.9℃,此时 相应的浓度为68.4%,这就是说再继续蒸馏这个混合物,其 成份也不会改变,所以进行直接蒸馏的方法想要得到68.4% 以上浓度的浓硝酸是不可能的。若要得到98%上的硝酸就 需要采用脱水剂。
❖ 毒性:主要对上呼吸道有刺激和腐蚀作用,浓度高时可使 中枢神经系统兴奋性增强,引起痉挛,通过三叉神经末梢 的反射作用引起心脏停博和呼吸停止。
❖ 呼吸困难或呼吸停止时,对伤者进行心肺复苏,直到医生 到来。
氨防护知识
氨气泄漏的危害
氨防护知识
❖ 发生氨大量泄 漏有人员中毒, 要立即进行抢 救,拨打120急 救电话,同时 将伤者转移到 空气新鲜处。
双加压法稀硝酸装置设计及运行总结
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双加压法稀硝酸装置设计及运行总结摘要:本文主要简单的介绍了双加压法稀硝酸装置的工艺技术特点,通过对现阶段双加压法稀硝酸装置运行中存在的问题进行分析,来探索解决双加压法稀硝酸装置运行中问题的有效方法,以保障双加压法稀硝酸装置的正常运行。
据此,有利于扩大硝酸的生产规模,解决稀硝酸生产过程中所造成的环境污染问题,降低生产成本,以促进我国化工产业的可持续发展,逐步实现现代化工产业,使其获得经济效益最大化。
关键词:双加压法稀硝酸科学设计正常运行有效方法随着我国社会经济的不断发展,科学技术日新月异,我国化工产业也蒸蒸日上,发展的越来越好。
在我国许多化工企业中,对稀硝酸的生产规模比较小,生产能力还有待提高。
其采用的硝酸生产装置大多都是低压法生产方式。
在全球经济一体化的形势下,全世界都开始重视环境保护和能源节约问题,现有的低压法硝酸生产装置,已无法满足新时期下社会对硝酸生产所提出的高要求。
现阶段的硝酸生产,成本比较高,环境污染问题较为严重,以致于化工企业所获得的经济效益比较差。
为改善这一局面,必须对硝酸生产工艺进行创新,采用最新的硝酸生产装置,以逐步扩大硝酸的生产规模,提高硝酸生产效率,为化工企业带来更多的利益。
在化工企业中,可充分利用双加压法稀硝酸装置,并对其进行科学的设计,以提高企业的生产能力。
一、双加压法稀硝酸装置的工艺技术特点双加压法稀硝酸装置具有科学而合理的工艺流程,可充分发挥余热回收的作用。
其既能将氨氧化反应中所产生的热量回收起来,还能利用透平机出口中的省煤器来回收热量。
在氧化炉内使用的是拉蒙特锅炉,当人们开车时,能有效地控制过热蒸汽的温度。
可通过汽包表面的调温器来控制过热蒸汽的温度,将其温度固定在四百二十摄氏度之下,四百一十六摄氏度之上。
这种装置采用了两台废热锅炉,一台废热锅炉是立式型,另一台废热锅炉则是水平式。
除此之外,其还多增添了一台锅炉水预热器,这个锅炉中的炉水温度十分高,可将其从一百一十摄氏度提升至二百二十摄氏度,以此促进蒸汽产量的增加。
20万吨年双加压法制造稀硝酸
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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。
270kt/a双加压法硝酸装置运行总结
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化
肥
工
业
5 2
2 0k/ 双 加 压 法 硝 酸 装 置 运 行 总 结 7 ta
王文 年 , 贤明 , 张 裴双 梨
( 陕西 兴化化 学股份 有 限公 司 陕西兴 平
摘要
730 ) 110
总结 了2 0k a双加压硝酸装置从投产至今 的运行及 维护 完善 情况 。该装 置生产 负荷 可达 10 , 7 t / 0%
实 际运行 情况 表 明 , 装 置 的优 点Байду номын сангаас主 要 表 现 该
1 装 置 简 介
兴 化公 司 20k/ 双 加压 法硝 酸装 置 由赛 鼎 7 ta 工程 有 限公 司 ( 原化 学工 业 部 第二 设 计 院 ) 计 , 设 “ 四合 一 ” 组及 其他 设 备 均 由 国 内制造 , 正实 机 真
58. 2% ~61. 3% ,a d t e k y tc n l gc li d c s ae a h e e sg e u r me t 7 5 n h e e h oo ia n ie r c iv d de in r q ie n .
Ke ywo ds d a . r su e n ti c d s m - fo e a in r u 1p e s r irc a i u . o p r t . up o
最大加氨量为 1 0 h 最 高 日产硝酸 9 0t折 10 ) 蒸汽 自给有余 , 400m / , 3 ( 0 % , 成品酸质 量分数 5 .2 一 15 % , 87% 6.3
主要工艺指标均达设计要求 。 关键词 双加压 硝酸 运 行 总 结
S m - p o p r to o 7 /a Dua ・ e s e Nir c Ac d Pl nt u u f O e a i n f2 0 kt lPr s ur t i i a Wa gWe na , h n i mig P i h a ̄i n n i Z a gX a n , e S u n n n
10万吨硝酸工艺选择方案 电驱动
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铲10万吨稀硝酸装置工艺选择方案目录一、总论 (3)(-)项目背景 (3)(二)项目概况 (3)(三)行业背景 (3)(四)市场预测 (3)二、工艺方案及分析 (3)(一)主要原料 (3)(二)单加压法工艺流程简述 (4)(三)、双加压法工艺流程概述 (5)(四)、稀硝酸设备清单 (7)(五)装置定员 (9)三、经济效益预测 (10)(一)双加压法与单加压法单耗比较 (10)(二)投资估算(方案一):单加压法全新 (11)(三)投资估算(方案二)双加压法旧设备改造 (12)(四)投资方案(三)全新双加压设备 (13)(五)产品方案及产品规模 (14)(六)效益估算 (16)10万吨/年稀硝酸主要技术经济指标表 (16)10万吨硝酸生产项目工艺选择方案一'、总论(一)项目背景1、项目名称:建设年产10万吨/年硝酸项目年生产7200h2、项目建设地点:待拟3、项目建设单位:(二)项目概况(三)行业背景国内目前生产稀硝酸的方法有:综合法、低压法、全中压法、全高压法和双加压法。
其中综合法和低压法因生产成本高和环保不过关等问题,国家已禁止新建。
但适合生产60%以上浓度的稀硝酸工艺只有改进的全中压法、高压法和双加压法,由于高压法和双加压法一次投资都比改进的全中压法投资高,而且,高压法消耗较高。
根据技术资料,对比选择单价压法、双加压法工艺。
(四)市场预测目前我国稀硝酸生产厂70多家,生产能力约为960万吨/年左右(折100%HN03),其中有450万吨/年左右用于生产硝酸镂(结晶硝镂和多孔硝镂)、300万吨/年左右用于生产浓硝酸、65万吨左右用于生产硝基复合肥、45万吨左右用于生产硝基苯(与苯胺配套)、30万吨左右用于生产己二酸、20万吨左右用于生产硝酸盐(硝钠、亚钠、硝镁、硝钙等)、50 万吨左右用于生产其它(冶金、染料、医药、清洗等)。
稀硝酸在国内各个领域近几年内的需求量至少在1000万吨以上。
稀硝酸市场前景看好,生产工艺成熟、先进,是不可多得、理想的发展产业。
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年产10万吨双加压法
稀硝酸装置
项目介绍和投资估算
天津华景化工新技术开发有限公司
2010/04/02
10万吨/年双加压法稀硝酸装置
项目介绍及投资估算
(传统工艺)
一、项目概述
国内目前生产稀硝酸的方法有:综合法、低压法、全中压法、全高压法和双加压法。
其中综合法和低压法因生产成本高和环保不过关等问题,国家已禁止新建,全中压法因其尾气NO X浓度太高须采用氨还原治理后才可排放,而治理尾气的投资和运行费用很大,造成产品成本高,所以也在逐步被淘汰之中。
目前在国内外硝酸领域:双加压法技术先进可靠,生产规模大,能耗低,尾气达标,综合经济指标优等特点,成为众多企业新上硝酸装置的首选。
国内予计2010年底双加压法生产规模将占全国硝酸总规模50%以上。
我公司给新乡永昌化工、江苏洪泽戴梦特化工、杭州龙山化工等设计的年产10万吨双加压法稀硝酸装置已相继开车成功顺利投产。
二、装置特点
1、氨-空气混合器和氧化炉中的分布器采用专有技术,其混合器和分布器都是经过严密设计和实践验证,确保氨与空气既能充分的混合又能充分的分布于铂网表面,同时氨氧化压力采用3.5MPa(G)中压氧化,这样氨的氧化率可达96%以上,铂耗降低到120mg/T.HNO3左右。
2、铂网的点火是采用网上可转动的氢火炬,氨送入氧化炉后可
立即获得较高的氧化率,防止在点火期间气氨滑过铂网,造成后续工段形成爆炸的铵盐。
3、吸收塔内筛板设计采用专有技术,二氧化氮吸收压力为1.0MPa(G),在使用低温水冷却时吸收率可达99.82%,排出尾气中NO X的含量低于180~200ppm,产品稀硝酸浓度高达60%以上。
4、采用中温(380℃左右)回收尾气能量,工作条件较缓和,操作稳定可靠,尾气透平进口机组可回收60%以上的压缩功,国产机组可回收50%以上的压缩功。
5、液氨蒸发器的加热水与吸收塔上部冷却水形成闭路循环,合理利用氨蒸发的冷量,制得低温水去吸收塔降温,硝酸吸收放出的热量由水带出去蒸发液氨。
6、空压机和氧化氮压缩机多级压缩后的能量在流程中得到充分回收利用。
7、废热锅炉副产3.9 MPa过热蒸汽,供汽轮机用汽。
自产蒸汽自用有余。
8、整套装置设计合理,设备先进,自动化程度高,确保装置长周期安全稳定运行。
总体来说,我们设计的10万吨/年双加压法硝酸装置的优点是:⑴工艺技术处于国内双加压法硝酸装置领先地位。
因为这套装置的设计是在我们充分消化了国内外不同规模双加法硝酸装置的基础上做了较大的技术创新,比如采用我们的双加压法技术可使成品酸浓度达到60~65%,吸收压力可达1.0MPa(G)以上,尾气直接达标排放,
NOx浓度<200PPm。
上述两项指标是国内其他设计单位尚不能做到的。
⑵废热锅炉蒸汽自给有余这也是国产化目前已经运行的其它同等规模的双加压法硝酸装置所达不到的。
⑶原料消耗低,能量回收好,自动化水平高,操作平稳,安全可靠。
吨酸成本比其他同型国产化装置低。
⑷在我们的参与下可使装置的总投资费用有较大降低。
三、工艺流程简述
1、氨-空气混合气制备
由合成氨系统来的液氨进入蒸发器(A、B),氨在其中被蒸发。
正常操作时,大部分液氨被蒸发器A中来自吸收塔的冷却水所蒸发,其余的液氨被循环冷却水在蒸发器B中蒸发,压力维持在0.52~0.55MPa,其中的油和水在辅助氨蒸发器中被分离。
由蒸发器得到的气氨送往气氨过热器被蒸汽过热到100℃以上,进入气氨过滤器除去油和机械杂质后再送往氨-空气混合器与空气混合。
来自大气的空气经三级过滤除去机械杂质后进入空气压缩机被加压到0.35MPa(G),温度236℃左右。
被压缩的空气分为一次空气和二次空气,二次空气用于成品酸的漂白,一次空气则与气氨混合,控制氨浓度9.6%稳定送入氧化炉。
2、氨的氧化与废热回收
经氨-空气混合器充分混合好的氨空混合气体进入氧化炉顶部,经分布器均匀分布到铂网上进行氨的催化氧化反应(4NH3+5O2→4NO+6H2O+Q)放出大量热量,反应温度控制860°
左右,反应生成物经蒸汽过热器、废热锅炉副产3.9MPa 440℃的过热蒸汽供四合一机组汽轮机用汽,多出的蒸汽送入外管网。
3、NO的氧化和热量回收
出废锅的氧化氮气经高温气-气换热器和省煤器进入低压反应水冷凝器,在此NO X气体被水冷却到约42℃。
在氧化氮气被冷却的同时NO在设备和管道中氧化成NO2与蒸汽冷凝水反应生成稀硝酸。
酸-气混合物料进入氧化氮气体分离器,将生成的稀硝酸分离,用泵将其送入吸收塔相应的塔板。
NO X气体与来自漂白塔的二次空气混合进入氧化氮气体压缩机,被加压到1.0MPa(G),温度由42℃上升到200℃左右,经尾气预热器将压缩而产生的热量移走,使尾气得到预热,而NO X气体本身温度降到130℃左右,再经高压反应水冷凝器用冷却水将NO X气体冷却到40℃左右进入吸收塔底部,其中的冷凝酸与成品酸混合。
4、NO2吸收生成硝酸和硝酸的漂白
自高压反应水冷凝器出来的氧化氮气体进入吸收塔的底部,其中的冷凝酸与成品酸混合,氧化氮气体在塔中被水吸收生成60~65%的硝酸。
稀硝酸进入漂白塔被二次空气漂白后送入成品酸储罐。
5、尾气能量回收及放空
尾气自吸收塔顶排出,去尾气分离器,分离夹带的液滴后气体首先在二次空气冷却器中被二次空气加热到55℃左右,然后在尾气预热器中被高压氧化氮气体加热到155℃左右,最后在高温气-气换热器中被加热到360~390℃。
热气体进入尾气透平做功,大约可回收
总压缩功率的50%以上,经尾气排气筒放空。
尾气中的氮氧物含量≤200ppm(V)。
四、三废处理及环境保护
1、废气
硝酸生产过程中产生尾气,在生产过程中把其中含的有害物NO X最大限度地转化为产品,使其含量≤200ppm达到国家环保排放要求。
2、废液
(1)废锅排污排出污水
废锅排污经减压在膨胀槽内回收二次蒸汽,降温后的污水经冷却器冷却到40℃排出。
排量约300kg/h,含盐量2000mg/L。
(2)油水混合物
液氨中含的油、水,在氨蒸发器浓缩后,再进辅助蒸发器,把油水混合物中的氨进一步蒸发出来,油水混合物再经冷却器冷却后,进集油槽,集中处理。
五、安全生产的措施
氨-空气混合物是爆炸性气体,本装置的自控设计中采取了有效措施,可以确保安全生产。
要求操作人员要熟练掌握本装置中为了安全而设计的信号联锁自动保护系统。
信号联锁系统是一种自动保护系统,它能自动监视生产过程中的状况,并有自动控制阀门等有关设备,发出灯光,铃响的报警信号,它主要有信号报警和联锁保护两个功能。
信号报警主要起到自动监控
的作用,当工艺参数或运行状态发生异常时发出报警,提醒操作人员及时处理。
联锁保护是一种自动控制糸统,使有关设备按照安全设计的条件或程序完成操作任务。
本装置工艺系统共设计连锁动作阀门8台,连锁点38个,四合一机组系统也设计了连锁动作阀门和若干连锁点,以确保安全生产。
六、主要设备一览表
七、消耗定额(100%HNO3/t计)
八、投资估算
附录:
1、年产10万吨稀硝装置工艺流程示意图
2、年产10万吨稀硝装置界区平面布置图
3、年产10万吨稀硝装置工程进度表。