多孔硝酸铵生产原理及工艺流程简介多孔硝酸铵生产原理及工艺流程简介1多孔硝酸铵生产原理本装置生产硝酸铵是用纯度＞99.5%的气氨和浓度约60%的硝酸在管式反应器内加压中和生成78%硝酸铵溶液，硝酸铵溶液经过真空蒸发至95.5%—97.5%高浓度，加入添加剂至造粒塔造粒，然后再经干燥、筛分、涂层得到多孔硝铵产品中和反应方程式NH3HNO3=NH4NO3Q2工艺流程简介2.1氨蒸发流程：原料液氨由氨库送来，压力为0.7—1.4MPa,温度约22X，通过由LIC101操控的控制阀LV101从氨槽上部进入氨储槽F101，并保持一定液位，由F101底部在重力作用下分二路分别进入二台蒸发器E102、E103进行蒸发第一路由底部进入氨空气冷却器E103,与经过空气过滤器S101过滤的空气换热，液氨被蒸发为气氨，由E103上部返回到F101中部，空气被冷却至14弋，S102分离的水份排至地沟，空气在E104加热至23°C，空气相对湿度由100%降至60%，由鼓风机G403A/B送往沸腾冷却床作为冷却介质第二路从氨蒸发器E102底部进入，由40C的循环水作为加热介质进行蒸发，气氨从E102B上部回到F101中部。
液氨中少量的油、水，在F101底部和E102、E103积存，排放至氨液滴蒸发器E101蒸发，油、水须定期除去，以保证系统压力，蒸发好的气氨回到F101中部，油水排放至地槽系统的压力由氨槽出口PIC104测量，并用分程调节器使压力保持在0.55MPa（表压），该压力下氨的沸点为10.9°C2.2中和、工艺蒸汽洗涤流程：氨贮槽F101的气氨，经过F101顶部的液滴分离器分离掉液滴，经气氨精虑器S103A/B过滤掉油后进入氨预热器E201，与工艺蒸汽换热，使气氨温度升至120C,进一步除掉氨液滴，然后分为主路与旁路进入管式反应器F201原料硝酸由界外来，压力为1.1MPa,温度为30°C，由调节阀FV202控制进入F201,另有小量硝酸被送往工艺蒸汽处理塔F203和未处理冷凝液槽F302调节PH值控制气氨与硝酸加入管式反应器的配比是生产控制中的关键环节，管式反应器的硝酸加入量与气氨量由流量计测量，自动控制系统会根据两种反应物质的摩尔比率控制在最佳配比，硝酸流量是根据气氨的流量来确定的如果反应满足下列反应式，可达到最佳理论产量1摩尔NH31摩尔HNO3t1摩尔NH4NO3在管式反应器内，硝酸与气氨进行充分反应，生成硝酸铵溶液，此反应是强放热反应，为防止硝酸铵分解，F201内最大操作温度不应高于200C。
硝酸铵溶液进入中和器闪蒸槽F202,在F202内减压闪蒸，进行气液两相分离，沸腾的硝酸铵溶液收集在槽的底部，并保持一定液位，形成大约78%浓度的硝酸铵溶液，通过LV401进入初蒸发器受槽E301A对闪蒸槽F202内工艺蒸汽PH值控制，可使操作人员了解中和反应进行的情况，对PH值的控制是通过测量工艺蒸汽冷凝液中的氨含量来实现PH计AE201内不断通入工艺蒸汽，并在冷却水做介质的冷凝器中冷凝下来，冷凝液去了F402根据测量的PH值，通过AV201调节通入管式反应器旁路气氨的流量，以达到准确调节出于安全考虑，PH值控制在9.5以便产生的蒸汽中含有很少量的氨，因此，中和反应是在加压和微碱性的工艺条件下进行的，这是与常压中和生产工艺的主要区别分离出来的工艺蒸汽0.36MPa,145°C由F202顶部排出，送往中和洗涤塔F203去洗涤以除去蒸汽中的微量硝酸铵和气氨洗涤后的工艺蒸汽纟经3个塔盘和除雾器除去液滴后，由F203顶部送入工艺蒸汽管网，用做各换热器加热介质，多余的工艺蒸汽纟经E202冷凝下来去了F204F204液体通过G202可送至F306添加剂配制槽，也可送F302，也可送电渗析处理F203的液位通过G302送来的未洗涤冷凝液经LV301阀控制。
F203中的洗涤液由中和洗涤泵G201A/B从塔底至塔顶做闭路循环，PH计AE301可以分析循环液PH,根据PH值（2.0—5.0）加入适量硝酸调节洗涤液由G302来补充，一定量的循环液被送往中和器闪蒸槽F202来调节溶液温度AE301测量后的液体被送往干燥洗涤器槽F402蒸发冷凝工艺流程蒸发系统包括的主要设备有：蒸发器闪蒸槽E301A、降膜蒸发器E301B/C、蒸发器分离器E301D、蒸汽喷射器J301、蒸发冷凝器E302、工艺洗涤气冷凝器E202两股ANS:一股是从中和器闪蒸槽F202底部出来的浓度约为78%的ANS,另一股从F402来40%左右ANS,一起进入初蒸发器受槽E301进行减压闪蒸，压力由0.35MP降到-0.07MPa（表压），闪蒸后的混合溶液在位差作用下进入降膜式蒸发器E301B/C分别用低压蒸汽和工艺蒸汽做为加热介质进行蒸发工艺蒸汽中微量的不凝气体通过两个放空管线排至干燥洗涤器F401入口经洗涤后放空浓的硝酸铵溶液在重力的作用下流入再融槽F301气液混合物进入初蒸发器分离器E301D内进行汽液分离，液体在重力的作用下流入再融槽F301,二次蒸汽（E301A顶95.5C蒸汽与E301C顶135C蒸汽）进入蒸发冷凝器E302冷凝并形成真空，真空度由蒸汽喷射器J301控制。
溶液经真空蒸发后，浓度可达到96%E301D分离出的蒸汽和E301A闪蒸出的蒸汽进入蒸发器冷凝器E302被冷凝下来，不冷凝气体由蒸汽喷射器J301抽出，然后送往F401洗涤放空E202、E302是用冷却水来做换热介质的冷凝液通过一定高度的管线进入未处理冷凝液受槽F302，液柱可起到密封作用和保持冷凝器E302内真空度，这段管线高度最低不能低于10米槽内加少量硝酸调整PH值，F302内的冷凝液可输送到造粒洗涤器槽F305内使用，也可送中和洗涤塔F203调节液位多余冷凝液被送至电渗析处理停车时槽内残留的液体也可排入开工槽F308来自F203的工艺蒸汽进入管网，用做E104、E201、E402、E403A和E301B的加热介质，不足部分补入0.8MPa蒸汽，使用后的冷凝液在重力作用下通过密封管流入冷凝液槽F2042•造粒、干燥、筛分、冷却、涂层流程造粒过程：再融槽F301内、外均设有蒸汽盘管保温，槽内溶液溶解筛分下来的大小硝铵颗粒，由搅拌器A301搅拌均匀，然后用泵G301A/B送到造粒塔顶受槽F303,F303内外有保温盘管，进入F303前，溶液经S301过滤在F303内，根据溶液流量按比例用计量泵G303A/B加入溶解好的添加剂，用搅拌器A302搅拌均匀，并加入适量气氨调节PH值，送入喷头H301A—I向造粒塔T301内喷洒造粒。
所有输送高浓度溶液的管线，都有蒸汽套管保温，可调节温度防止结晶堵管造粒过程中，用造粒塔引风机G305A/B/C/D不断引出塔中空气使从塔顶降落的硝酸铵液滴与空气逆向接触冷却成颗粒，硝酸铵颗粒落入塔底输送皮带U301送走，来自造粒塔顶携带有硝酸铵粉尘和微量气氨的空气，在进G305A/B/C/D之前在造粒塔洗涤器F304内用造粒洗涤泵G304A/B打来的稀溶液洗涤，洗涤后空气与干燥洗涤空气一起排空，溶液回到造粒洗涤液槽F305,当达到一定浓度时，送往干燥洗涤液槽F402作为洗涤液，F305液位由未处理工艺冷凝液补充干燥过程：硝酸铵颗粒由皮带U401送往干燥滚筒P401,它分为预干燥段和干燥段两部分，物料先在预干燥段内（80C）与经预干燥空气加热器E402加热的空气（55°C）顺流接触，进行预干燥，颗粒进行冷却结晶，然后进入干燥段与经干燥预热器E403A/B预热的空气（120C）逆向接触，进行干燥，硝酸铵颗粒中残留的水分被蒸发，形成多孔粒状结构，干燥后的硝酸铵颗粒用皮带U402送至U403至斗提机U404P401的空气来自流化床冷却器E401和部分补充的新空气，空气从两端进入中部出来（62C）,空气先进入F401文丘里洗涤部分，由两个喷嘴洗涤后再进入F401分离部分，分离后经过引风机G401放空,F401内洗涤液来自干燥洗涤槽F402,干燥洗涤泵G402A/B作闭路循环，浓度约40-50%时送往蒸发器受槽E301A,F402用来自造粒洗涤液槽F305稀溶液补充。
2.4.3筛分冷却过程：硝酸铵颗粒用斗提机送往震动筛S401筛分，不合格的大小粒送往再融槽F301进行溶解，合格品进入流化床冷却器E401冷却，空气由S101、E103、S102、E104组成的空气调节系统经G403A/B提供冷却硝铵后，空气（370用引风机G404A/B抽出供干燥转鼓P401使用，物料经冷却后进入包裹转鼓2.4.4涂层过程涂层剂在E404内加温至80°C,制备好后存放在储槽F403中，用计量泵G405A/B根据测量的成品硝酸铵量加入，同时加入仪表空气确保喷洒均匀，物料用皮带送往涂层转BP402喷涂涂层剂，然后经皮带A69401送往包装工序添加剂在配制槽F306制备好25%的稀释液后，经泵G303放入储槽F307,通过比例调节送入F303。