Технология производства аммиачной селитры на ОАО 'Акрон-ремонт'
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
.
Отчет о преддипломной практике
.
Общая характеристика производства
.
Характеристика производимой продукции
.
Технология агрегата мощностью 1360 т/сут. аммиака
ВВЕДЕНИЕ
История открытого акционерного общества «Акрон»
- одного из крупнейших российских и мировых производителей минеральных
удобрений - восходит к 1961 году, когда на древней новгородской земле началось
строительство химического комбината. Многие годы промышленная площадка
предприятия была объектом Всесоюзной комсомольской стройки, куда съезжалась
молодёжь со всех концов страны. В 1975 году Новгородский химический комбинат
был преобразован в производственное объединение «Азот», а в 1982 году, с вводом
в строй производства нитроаммофоски, начат выпуск знаменитых азотно-фосфорных
удобрений, известных под торговой маркой «Азофоска». В 1992 году
производственное объединение «Азот» преобразовано в акционерное общество
«Акрон».
Применение комплексных и
высококонцентрированных удобрений снижает трудовые затраты на внесение их в почву,
уменьшает расходы на транспортировку и хранение, повышает общую культуру
земледелия.
В производстве аммиачной
селитры используются аммиак или газы, содержащие аммиак (продувочные и танковые
газы, газы дистилляции производства карбамида), и азотная кислота концентрацией
до 60%.
В ряде случаев применяются
также водные растворы, содержащие нитрат аммония и являющиеся побочным
продуктом других производств.
Используемое сырье не должно
содержать сверхдопустимых пределов примесей хлоридов, масла, органических
соединений, и ряда других веществ, усугубляющих опасность термического
разложения и взрыва в технологическом процессе производства.
1. Отчет о преддипломной практике
Производственная практика проводилась с
7.06.2010 по 3.07.2010 на ОАО «Акрон-ремонт», в цехе производства аммиачной
селитры по технологии АС-72 на тему «Производство аммиачной селитры с детальной
разработкой стадии очистки воздуха от паров амселитры и аммиака».
Начальником отдела обучения в первые дни
практики была проведена лекция по всем необходимым инструктажам, а также о
современных направлениях использования аммиачной селитры.
В ходе практики были
проанализированы теоретические основы производства аммиачной селитры, разобрана
технологическая схема, проведена экскурсия по производственным площадям цеха, а
также собраны все необходимые материалы. Для составления материального баланса
собраны следующие данные: концентрация аммиачной селитры, содержание примесей в
аммиачной смеси, степень очистки в скрубберах, состав поступающей на очистку
паровоздушной смеси, состав очищенного воздуха. Для составления теплового
баланса собраны данные, такие как температура проведения процесса, конечная
концентрация аммиачной селитры, абсолютное давление греющего водяного пара
температура греющего пара, абсолютное давление в корпусе аппарата. Для
экономических расчетов собраны следующие данные: объем зданий, сметная
стоимость строительства в условиях давности строительства и расчетные
коэффициенты к ним для перевода в современные значения, данные о разрядах и
количестве рабочих, а также стоимость сырья, материалов, расходные нормы.
В конце производственной практики начальнику
отдела обучения данного предприятия был сдан зачет по теоретическим основам и
технологической схеме.
технологический аммиачный материальный
тепловой
2. Общая характеристика производства
Данный технологический регламент
распространяется производства аммиака.
Мощность производства:
проектная - 450 тысяч тонн аммиачной селитры в
год (1363 т/сутки);
достигнутая - 540,8 тысяч тонн аммиачной селитры
в год (1636 т/сутки).
Количество технологических линий - одна.
Основной реакцией технологического процесса
получения аммиачной селитры является нейтрализация 58-60% -ной азотной кислоты
газообразным аммиаком.
Н3 + НNО3 = NН4NО3
+ Q
Эта реакция является необратимой и протекает без
образования побочных продуктов с выделением теплоты 144,95 кДж/моль (34,62
ккал/моль) при взаимодействии 100% исходных продуктов. Поскольку в реальном
процессе в реакции участвует 58-60% азотная кислота, то тепловой эффект реакции
ниже на величину теплот разбавления азотной кислоты водой и растворения твердой
аммиачной селитры. Также необходимо учитывать теплоту, идущее на нагрев
исходного раствора амселитры NH4NО3 и упаривание раствора
аммиачной селитры.
Реакция нейтрализации в каждом агрегате
осуществляется в двух параллельно работающих аппаратах ИТН поз.1 (использование
теплоты нейтрализации) под давлением 4,9 кПа (0,05 кгс/см2), т.е.
близким к атмосферному, с получением раствора аммиачной селитры NН4NОз,
массовая доля которого не менее 89%, среда слабокислая, массовая концентрация
азотной кислоты НNО3 - 1-4 г/дм3.
Температура раствора - 140-165°С.
Перед подачей в реакционную зону аппаратов ИТН
газообразный аммиак и 58-60% азотная кислота подогреваются.
Проектный ресурс рабочего времени агрегата - 330
суток в год.
. Характеристика производимой продукции
Основные физико-химические свойства аммиачной
селитры (нитрата аммония).
Аммиачная селитра (нитрат аммония NH4NO3,
молекулярная масса 80,043 кг/кмоль; плотность - 1,69
) -
бесцветное кристаллическое вещество, содержащее 60% кислорода, 5% водорода и
35% азота (по 17,5% в аммиачной и нитратной формах). Технический продукт
содержит не менее 34,0% азота.
Выпускается по ТУ 113-03-00203789-16-93. Селитра
аммиачная пористая (для технических целей) выпускается по ТУ
113-03-00203789-16-93. Получаемый продукт должен удовлетворять следующим
техническим требованиям (табл. 1):
Таблица
1
Требования согласно ТУ, предъявляемые к готовому
продукту
|
Наименование
показателя
|
Норма
|
Метод
испытания
|
2
|
3
|
|
1.
Внешний вид.
|
Гранулированный
продукт без посторонних механических примесей
|
по
пункту 4.2 настоящих ТУ
|
|
2.
суммарная массовая доля нитратного и аммонийного азота в пересчете на нитрат
аммония, %, не менее
|
98,0
|
по
пункту 4.3 настоящих ТУ
|
|
3.
Массовая доля воды, определенная - методом сушки, %, не более - методом
Фишера, %, не более
|
0,5
0,9
|
по
пункту 4.4 настоящих ТУ
|
|
4.
Удерживающая способность по отношению к дизельному топливу, %
|
 по пункту
4.6 настоящих ТУ
|
|
|
5.
Маслопоглощение, % , не менее
|
8,5
|
по
пункту 4.7 настоящих ТУ
|
|
6.
Насыпная плотность, г/см3
|
0,76-0,84
|
по
пункту 4.8 настоящих ТУ
|
|
7.
Статическая прочность гранул, Н/гранулу (кгс/гранулу), не менее
|
по
пункту 4.9 настоящих ТУ
|
|
8.
Гранулометрический состав: - массовая доля гранул диаметром от 1 до 3 мм, % -
массовая доля гранул диаметром менее 1 мм и более 3 мм, суммарно, %
|
85-95 5-5
|
по
пункту 4.10 настоящих ТУ
|
Аммиачная селитра может кристаллизовываться в
пяти разных модификациях(I, II, III, IV, V), а также в метастабильной форме с
областью перехода в интервале температур 44-57°С.
Кристаллы аммиачной селитры ромбической формы,
устойчивые при температурах от - 16,9 до + 32,3°С, не
слеживаются и являются лучшей формой селитры при использовании ее в качестве
удобрения. При температуре выше 32,3°С кристаллы аммония
увеличиваются в объеме.
. Технология агрегата аммиачной селитры
мощностью 1363 т/сут
Рисунок 1 - Схема агрегата АС-72 получения
аммиачной селитры мощностью 1363 т/сут.
1 - аппарат ИТН; 2 -
подогреватель азотной кислоты; 3 - подогреватель аммиака; 4 - донейтрализатор;
5 - выпарной аппарат; 6 - подогреватель воздуха; 7 - воздуходувка; 8 - насос; 9
- дренажный сборник плава; 10 - гидрозатвор-донейтрализатор; 11 - фильтр плава;
12 - бак для плава; 13,14 - насосы; 15 - сборник; 16 - напорный бак; 17 -
акустический гранулятор; 18-монодисперсные грануляторы; 19, 22 - вентиляторы;
20 - промывной скруббер; 21 - буферная емкость; 23 - подогреватели воздуха; 24
- аппарат для охлаждения гранул; 25 - конвейер; 26 - элеватор; 27 - барабан для
опрыскивания гранул.
В настоящее время практически все вводимые в
эксплуатацию агрегаты производства аммиачной селитры рассчитаны на
мощность-1363 т/сут. Схема этого агрегата показана на рис. 1.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.
Теория по аммиачной селитре
.
Олевский В.М. Технология аммиачной селитры, М., 1978 г.
.
Справочник азотчика, т.2, Химия, 1969 г.
.
Справочник азотчика, том II, коллектив авторов, изд." Химия", 1987
год.
.
Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. “Примеры и задачи по курсу ПАХТ”, Л.,
Химия, 1987, с. 576
.
Тарата Э.Я. Очистка газов в производстве фосфора и фосфорных удобрений Химия, 1979.
.
ГОСТ 12.1.007-76. Вредные вещества. Классификация и общие требования
безопасности. - Введ.1976.-10-03. - М.: Госстандарт СССР, 1976. - 60 с.
.
Плановский А.Н. Процессы и аппараты химической промышленности / А.Н.
Плановский, В. М. Рамм, С. З. Каган. - М.: Химия, 1968. - 848 с.