本发明专利技术公开了一种提高硝酸生产氨氧化率的方法，其特征在于：包括：四级干式过滤的空气过滤、采用一级过滤方式清除杂质的液氨过滤、集成膜分离的冷气氨过滤、集成膜分离的热气氨过滤步骤，使工艺气中的杂质在低温、低速、多级、高精度条件下得到高效分离。同时公开了实施上述方法的装置，其特征在于：包括有四级干式过滤器的空气过滤器、带磁性SF膜滤芯的液氨过滤器、带集成膜分离装置的冷气氨过滤器和热气氨过滤器。本发明专利技术提高硝酸生产原料的净化度后，有效保护了催化剂，提高了氨氧化率。同时增加设备少，净化效果好，不需要增加能耗。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种提高硝酸生产氨氧化率的方法，其特征在于：包括：四级干式过滤的空气过滤、采用一级过滤方式清除杂质的液氨过滤、集成膜分离的冷气氨过滤、集成膜分离的热气氨过滤步骤，使工艺气中的杂质在低温、低速、多级、高精度条件下得到高效分离。同时公开了实施上述方法的装置，其特征在于：包括有四级干式过滤器的空气过滤器、带磁性SF膜滤芯的液氨过滤器、带集成膜分离装置的冷气氨过滤器和热气氨过滤器。本专利技术提高硝酸生产原料的净化度后，有效保护了催化剂，提高了氨氧化率。同时增加设备少，净化效果好，不需要增加能耗。【专利说明】一种提高硝酸生产氨氧化率的方法及装置
本专利技术涉及硝酸生产领域，具体地讲是一种提高硝酸生产氨氧化率的方法及装置。
技术介绍
在硝酸生产过程中，氨是作为原料被消耗掉的，实际生产中，氨耗的高低主要取决于氨氧化率的高低。 氨耗高的原因有:1、空气质量差。双加压法硝酸工艺中，由于氨的催化氧化反应是在催化剂的作用下进行的，若空气中带有有毒气体、铁锈、灰尘等杂质，容易引起催化剂中毒或催化剂活性表面被覆盖，使催化剂的活性降低，从而导致氨氧化率低，氨耗升高。催化剂被灰尘覆盖中毒后，在不太严重的情况下，从铂网表面不易发现问题，生产中往往被忽视，严重时铂网表面能看到比较明显的灰尘，且铂网表面颜色发暗。因此，空气质量差是硝酸装置氨耗高的原因之一，而空气质量差又主要是空气过滤器过滤效果差所致。2、催化剂被油污染。双加压法硝酸工艺中，气氨带油也容易引起催化剂中毒。中毒后，碳与催化剂形成很脆的碳化物，使催化剂的强度和活性降低，从而导致氨氧化率低，氨耗升高。催化剂被油污染后，从表面就能发现局部或大面积的黑斑，装置开车后观察比较明显。造成催化剂油中毒的主要原因:液氨中带油；过滤器分离效果差。3、反应温度低和设备问题。反应温度低和设备问题可通过其他途径解决，不在本专利涉及范围。 现有技术解决氨耗高的技术方案是:1、空气过滤:空气过滤采用空气净化三级干式过滤，过滤元件采用玻璃纤维。一级卷廉式:过滤压差12mmH20，效率:45% (大气尘)；二级袋式:过滤压差22.4mmH20，效率:89% (3 μ m);三级箱式:过滤压差25mmH20，效率:99.9%(3ym);其缺点是，总阻力高，最高达到59.4KPa ;最终过滤效果为99.9% (3 μ m)，不能达到 0.3μηι过滤要求。2、液氨过滤:液氨过滤采用袋式或管道机械过滤。其中，液体袋式过滤器的工作原理是压力过滤。整套袋式过滤器包括三部分:液体袋式过滤器容器，支撑网篮和液体过滤袋。要过滤的液体从袋式过滤器顶部或侧面注入，直接进入液体过滤袋，使液体过滤袋内均匀分布，没有紊流的负效应；经袋式过滤器过滤后的颗粒都被截留在液体过滤袋内。其缺点是:仅对10 μm以上离子过滤有效，对10 μm以下离子几乎无过滤作用。3、冷气氨过滤:国内硝酸装置尚未设置冷气氨过滤器，氨蒸发出的低温气氨，含有液滴和油未分离，加重了热气氨分离过滤负荷，热气氨过滤器使用一段时间后，过滤效果变差，不能达到较高的净化率。4、热气氨过滤:如图1所示，目前国内大部分设备采用简单的机械分离，其结构多为离心式并加挡板及除沫丝网，仅靠重力和离心力实现气/液、气/固分离。受分离原理及分离器内流体停留时间短、流速高等因素的影响，导致实际产量3?10%的氨雾滴(尚不包括气态氨)在系统中循环，降低了氨净化度。 多年以来，如何净化好硝酸生产的原料，提高氨氧化率，降低吨硝酸氨耗是硝酸生产研宄和管理的难点和重点。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决上述技术问题，提供一种提高硝酸生产氨氧化率的方法及装置，提高了硝酸生产原料的净化度，提高了氨的氧化率。 实现本专利技术的技术方案是:一种提高硝酸生产氨氧化率的方法，包括如下步骤，O空气过滤:空气过滤采用空气净化四级干式过滤，选择不同粗细程度的不易碎纤维和除尘粘合剂以不同的填充滤芯，分层填充，形成梯级的滤尘方式；出风面附有出风面过滤网来加固和延长使用寿命；所述四级干式过滤中，一级粗网板式过滤，过滤压差I?2KPa ;二级初效袋式过滤，过滤压差12?15 KPa,过滤3 μ m大气尘效率65%?70% ;三级袋式中效过滤，过滤压差12?20 KPa,过滤3 μ m尘效率大于88%?92% ;四级方箱式高效过滤，过滤压差12?20 KPa,过滤0.3 μ m尘效率99.9?99.95% ；2)液氨过滤:采用一级过滤方式清除杂质，过滤元件采用过滤ΙΟμπι杂质>99%精度的带磁性SF膜滤芯；3)冷气氨过滤:在气氨过滤器内设置一套含旋流内件、除沫元件、微滤膜和超滤膜的集成膜分离装置，使工艺气中的油在低温、低速、多级、高精度条件下得到高效分离；4)热气氨过滤:采用在热气氨过滤器的热气氨分离器内设置一套含旋流、微滤膜的集成膜分离装置，使工艺气中的杂质在低温、低速、多级、高精度条件下得到高效分离。 所述步骤I)中不同的填充滤芯是一级为不锈钢丝网，二、三级滤芯采用防水型ES纤维无纺布，四级滤芯材质采用防水型聚丙烯。 所述步骤I)中滤芯不带自洁功能。 所述步骤2)液氨过滤设置氮气及蒸气管线接口，定期反吹清除杂质，以保持过虑效果和延长膜滤芯的使用寿命，反吹周期依据生产实际状况确定并设置旁通。 一种实施上述提高硝酸生产氨氧化率方法的装置，包括空气过滤器、液氨过滤器、冷气氨过滤器和热气氨过滤器；其中，1)空气过滤器:采用空气净化四级干式过滤器，选择不同粗细程度的不易碎纤维和除尘粘合剂以不同的填充滤芯，分层填充，形成梯级的滤尘方式；出风面附有出风面过滤网；所述四级干式过滤器中，包括一级粗网板式过滤器，二级初效袋式过滤器，三级袋式中效过滤器，四级方箱式高效过滤器；2)液氨过滤器:采用一级过滤方式清除杂质，过滤元件采用过滤ΙΟμπι杂质>99%精度的带磁性SF膜滤芯；3)冷气氨过滤器:在气氨过滤器内设置一套含旋流内件、除沫元件、微滤膜和超滤膜的集成膜分离装置；4)热气氨过滤器:热气氨过滤器的气氨分离器内设置一套含旋流、微滤膜的集成膜分离装置。 所述空气过滤器中不同的填充滤芯是一级为不锈钢丝网，二、三级滤芯采用防水型ES纤维无纺布，四级滤芯材质采用防水型聚丙烯。 所述空气过滤器中不带反吹自洁装置。 所述液氨过滤设置氮气及蒸气管线接口设置旁通。 本专利技术的有益效果是:1、空气净化度高:带磁性SF膜滤芯可将液氨带来的铁肩吸附，保护滤芯。现有技术要求是3 μ m颗粒的过滤率99.9%，本专利技术的空气过滤最终过滤效果是0.3 μ m颗粒的过滤率99.9%，比现有技术提高I个量级。阻力小，在增加I级过滤情况下，使用末期总阻力小于57KPa，比现有技术小5 KPa0本专利技术大大降低了空气净化后的杂质，可有效保护催化剂，提高氨氧化率。 2、液氨净化度高:传统液氨过滤器几乎对1ym以上颗粒无过滤作用，而本专利技术过滤精度及效率:10 μ-- >99%，同时设置旁路，便于检维修。 3、气氨最终净化度高:本专利技术增加了冷气氨过滤器，可将氨蒸发出的油水颗粒初步分离，分离精度:0.01ym；D0P效率:99.99% ;气体残余含油、水等杂质量:小于 0.5pp本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种提高硝酸生产氨氧化率的方法，其特征在于：包括如下步骤，1）空气过滤：空气过滤采用空气净化四级干式过滤，选择不同粗细程度的不易碎纤维和除尘粘合剂以不同的填充滤芯，分层填充，形成梯级的滤尘方式；出风面附有出风面过滤网来加固和延长使用寿命；所述四级干式过滤中，一级粗网板式过滤，过滤压差1～2KPa；二级初效袋式过滤，过滤压差12～15 KPa，过滤3μm大气尘效率65%～70%；三级袋式中效过滤，过滤压差12～20 KPa，过滤3μm尘效率大于88%～92%；四级方箱式高效过滤，过滤压差12～20 KPa，过滤0.3μm尘效率99.9～99.95%；2）液氨过滤：采用一级过滤方式清除杂质，过滤元件采用过滤10μm杂质>99%精度的带磁性SF膜滤芯；3）冷气氨过滤：在气氨过滤器内设置一套含旋流内件、除沫元件、微滤膜和超滤膜的集成膜分离装置，使工艺气中的油在低温、低速、多级、高精度条件下得到高效分离；4)热气氨过滤：采用在热气氨过滤器的热气氨分离器内设置一套含旋流、微滤膜的集成膜分离装置，使工艺气中的杂质在低温、低速、多级、高精度条件下得到高效分离。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周泉水，刘心强，陈春祥，廖定友，付开林，田毅，
申请(专利权)人：四川美丰化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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