硝酸工藝
詳細描述
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化肥行業(yè)用硝酸
硝酸是氮肥以及其他許多化工產(chǎn)品的基本原料，一般生產(chǎn)用硝酸濃度為50％－70％。
目前最常用濃度為60％的硝酸有兩種生產(chǎn)工藝。日產(chǎn)1000噸以下采用單加壓工藝，日產(chǎn)1000噸以上采用雙加壓工藝。單加壓工藝優(yōu)點(diǎn)是投資成本低，雙加壓工藝優(yōu)點(diǎn)是運轉成本低。日產(chǎn)1000噸左右，兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)相差無(wú)幾。
捷克化工工程股份公司（簡(jiǎn)稱(chēng)捷克化工）是一家專(zhuān)業(yè)的工程公司，在大型硝酸裝置設計有豐富的經(jīng)驗，使用世界頂尖的法國格蘭德－派羅斯（GRANDE PAROISSE S.A，道達爾集團成員）工藝。法國格蘭德－派羅斯是氮肥生產(chǎn)工藝領(lǐng)域的創(chuàng )始人，同時(shí)也是法國排名第一，歐洲排名第三的氮肥生產(chǎn)商。
1） 單加壓工藝
工藝簡(jiǎn)介
該工藝的氧化和吸收工段在同等壓力的情況下進(jìn)行。根據操作壓力分為：
·低壓（小于0.1MPa）
·中壓（0.1~0.6 MPa之間）
·高壓（0.6~1.3 MPa之間）
硝酸生產(chǎn)的主要原料是液氨和空氣，液氨汽化后與壓縮空氣混合進(jìn)入反應爐，催化氧化反應生成NO和水（壓力0.7MPa），反應爐里出來(lái)的亞硝氣的熱量用于生產(chǎn)蒸汽、加熱尾氣和工藝空氣，亞硝氣被冷卻后進(jìn)入吸收塔和水反應生成硝酸（壓力為0.7MPa）。由于反應爐出口壓力略高于吸收塔壓力，所以不需要亞硝氣壓縮機。
硝酸通過(guò)二次空氣漂白，經(jīng)冷卻，送入罐區。廢氣中的氮氧化物和作為還原劑的氨在反應器進(jìn)行選擇性反應后，再進(jìn)入吸收塔，最后產(chǎn)生的尾氣經(jīng)熱量回收和透平機，再通過(guò)排到煙囪空氣中。
優(yōu)勢
·運轉穩定性
·投資成本低
·尾氣中的氮氣含量低（低于100PPM，選擇催化之后）
2） 雙加壓工藝
工藝簡(jiǎn)介
高壓有利于亞硝氣的吸收和氨的轉化。液氨汽化后與壓縮空氣混合進(jìn)入反應爐（壓力為0,5 MPa），反應所產(chǎn)生的熱量，用于產(chǎn)生過(guò)熱蒸氣和加熱尾氣，冷卻后的低壓亞硝氣和高濃度的酸氣經(jīng)NOx壓縮機加壓到1,1 MPa。高壓亞硝氣再經(jīng)尾氣冷卻后進(jìn)入吸收塔，與水反應生成硝酸。硝酸通過(guò)二次空氣漂白，經(jīng)冷卻，送入罐區。吸收塔排除的尾氣經(jīng)加熱后和氨行選擇性反應以減少NOx的含量，最后產(chǎn)生的尾氣用于透平發(fā)電。
優(yōu)勢
·運轉穩定性
·氨轉化率高
·余熱回收率高
·投資成本低
·尾氣中的氮氣含量低（低于50PPM，選擇催化之后）
3） 濃縮硝酸
高濃度硝酸（98％～99％）是用濃度低的硝酸（30％～70％）經(jīng)過(guò)抽提蒸餾而制成。蒸餾必須要用脫水劑。
優(yōu)勢
·運轉穩定性
·余熱回收率高
·尾氣中氮氣含量低（低于50PPM，選擇催化之后）
4） 一氧化二氮排放降低
京都條約－國際氣候變化條約由俄羅斯認可后于2004年底生效。
直到京都條約生效之前，對于一氧化二氮的排放量從環(huán)保方面一直沒(méi)有被重視，以前通常硝酸產(chǎn)生的的副產(chǎn)品（350~3500ppmv濃度的一氧化二氮）未利用。
由于一氧化二氮是在溫室效應中比其他排放的氣體會(huì )產(chǎn)生更嚴重的有害物質(zhì)，同時(shí)在歐盟目前執行的二氧化碳的交易制度之下，降低一氧化二氮的排放量將對所有的硝酸、已內西胺、其他化工產(chǎn)品和半成品的生產(chǎn)商十分重要。
目前有兩種脫一氧化二氮的工藝，我公司都可以采用：
－高溫催化還原反應（880～930℃）
－中溫催化還原反應（380～450℃）
此兩種工藝都可以使的一氧化二氮的排放量減少80％～90％。
硝酸是氮肥以及其他許多化工產(chǎn)品的基本原料，一般生產(chǎn)用硝酸濃度為50％－70％。
目前最常用濃度為60％的硝酸有兩種生產(chǎn)工藝。日產(chǎn)1000噸以下采用單加壓工藝，日產(chǎn)1000噸以上采用雙加壓工藝。單加壓工藝優(yōu)點(diǎn)是投資成本低，雙加壓工藝優(yōu)點(diǎn)是運轉成本低。日產(chǎn)1000噸左右，兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)相差無(wú)幾。
捷克化工工程股份公司（簡(jiǎn)稱(chēng)捷克化工）是一家專(zhuān)業(yè)的工程公司，在大型硝酸裝置設計有豐富的經(jīng)驗，使用世界頂尖的法國格蘭德－派羅斯（GRANDE PAROISSE S.A，道達爾集團成員）工藝。法國格蘭德－派羅斯是氮肥生產(chǎn)工藝領(lǐng)域的創(chuàng )始人，同時(shí)也是法國排名第一，歐洲排名第三的氮肥生產(chǎn)商。
1） 單加壓工藝
工藝簡(jiǎn)介
該工藝的氧化和吸收工段在同等壓力的情況下進(jìn)行。根據操作壓力分為：
·低壓（小于0.1MPa）
·中壓（0.1~0.6 MPa之間）
·高壓（0.6~1.3 MPa之間）
硝酸生產(chǎn)的主要原料是液氨和空氣，液氨汽化后與壓縮空氣混合進(jìn)入反應爐，催化氧化反應生成NO和水（壓力0.7MPa），反應爐里出來(lái)的亞硝氣的熱量用于生產(chǎn)蒸汽、加熱尾氣和工藝空氣，亞硝氣被冷卻后進(jìn)入吸收塔和水反應生成硝酸（壓力為0.7MPa）。由于反應爐出口壓力略高于吸收塔壓力，所以不需要亞硝氣壓縮機。
硝酸通過(guò)二次空氣漂白，經(jīng)冷卻，送入罐區。廢氣中的氮氧化物和作為還原劑的氨在反應器進(jìn)行選擇性反應后，再進(jìn)入吸收塔，最后產(chǎn)生的尾氣經(jīng)熱量回收和透平機，再通過(guò)排到煙囪空氣中。
優(yōu)勢
·運轉穩定性
·投資成本低
·尾氣中的氮氣含量低（低于100PPM，選擇催化之后）
2） 雙加壓工藝
工藝簡(jiǎn)介
高壓有利于亞硝氣的吸收和氨的轉化。液氨汽化后與壓縮空氣混合進(jìn)入反應爐（壓力為0,5 MPa），反應所產(chǎn)生的熱量，用于產(chǎn)生過(guò)熱蒸氣和加熱尾氣，冷卻后的低壓亞硝氣和高濃度的酸氣經(jīng)NOx壓縮機加壓到1,1 MPa。高壓亞硝氣再經(jīng)尾氣冷卻后進(jìn)入吸收塔，與水反應生成硝酸。硝酸通過(guò)二次空氣漂白，經(jīng)冷卻，送入罐區。吸收塔排除的尾氣經(jīng)加熱后和氨行選擇性反應以減少NOx的含量，最后產(chǎn)生的尾氣用于透平發(fā)電。
優(yōu)勢
·運轉穩定性
·氨轉化率高
·余熱回收率高
·投資成本低
·尾氣中的氮氣含量低（低于50PPM，選擇催化之后）
3） 濃縮硝酸
高濃度硝酸（98％～99％）是用濃度低的硝酸（30％～70％）經(jīng)過(guò)抽提蒸餾而制成。蒸餾必須要用脫水劑。
優(yōu)勢
·運轉穩定性
·余熱回收率高
·尾氣中氮氣含量低（低于50PPM，選擇催化之后）
4） 一氧化二氮排放降低
京都條約－國際氣候變化條約由俄羅斯認可后于2004年底生效。
直到京都條約生效之前，對于一氧化二氮的排放量從環(huán)保方面一直沒(méi)有被重視，以前通常硝酸產(chǎn)生的的副產(chǎn)品（350~3500ppmv濃度的一氧化二氮）未利用。
由于一氧化二氮是在溫室效應中比其他排放的氣體會(huì )產(chǎn)生更嚴重的有害物質(zhì)，同時(shí)在歐盟目前執行的二氧化碳的交易制度之下，降低一氧化二氮的排放量將對所有的硝酸、已內西胺、其他化工產(chǎn)品和半成品的生產(chǎn)商十分重要。
目前有兩種脫一氧化二氮的工藝，我公司都可以采用：
－高溫催化還原反應（880～930℃）
－中溫催化還原反應（380～450℃）
此兩種工藝都可以使的一氧化二氮的排放量減少80％～90％。