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【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及双压设备中的硝酸生产领域。介绍纯硝酸是一种透明无色的液体,有强烈气味。硝酸主要通过氨的催化氧化(奥斯特瓦尔德法(ostwald process))大量生产。氨经若干阶段转化为硝酸。氨首先在氨燃烧器中在铂丝网(通常称为氨转化器)或钴球上被氧化,从而产生氧化氮(在本公开中也称为一氧化氮(no))和水:4nh3(g)+5o2(g)→4no(g)+6h2o(g) (1)然后将来自(1)的反应产物氧化氮在冷却之后在氧化区段中氧化成二氧化氮(no2)并进一步氧化成四氧化二氮n2o4(g):2no(g)+o2(g)→2no2(g) (2)2no2(g)→n2o4(g) (3)氧化氮气体的冷却首先通过使用废热回收系统回收氨转化为氧化氮的热量,然后通过使用冷却器冷凝器(在该冷却器冷凝器中,冷凝的硝酸与统称为nox气体的氧化氮、二氧化氮以及四氧化二氮和硝酸气体分离),最后通过加热在吸收塔(在该吸收塔中,nox气体被吸收)的出口处释放的尾气来完成。通过在水中吸收,随后经由nox气体压缩机压缩,二氧化氮和四氧化二氮转化为硝酸和氧化氮:3no2(g)+h2o(l)→2hno3(aq)+no(g) (4)3n2o4(g)+2h2o(l)→4hno3(aq)+2no(g) (5)获得高达68%的弱硝酸(共沸物)。经由精馏过程,硝酸的浓度可以提高达99%的浓硝酸。总反应由下式给出:nh3+2o2→hno3+h2o (6)硝酸生产设备中的主要工艺单元包括氨转化器(使用氧气经合适的催化剂将氨转化为氧化氮)、氧化区段(将氧化氮转化为二氧化氮和四氧化二氮)、吸收器单元(用于将
技术介绍
1、cn110540178a(中国成达工程有限公司,2019年)公开了一种生产硝酸的工艺。一种中压法生产硝酸的方法,其特征在于,氨氧化和吸收压力为0.5mpa至0.6mpa;离开吸收塔的尾气通过碳分子筛变温吸附(tsa)处理装置,以将尾气中的氧化氮含量降低至100mg/nm3以下;空气压缩机的工艺空气作为碳分子筛变温吸附处理装置的再生解吸气体,并且含有氧化氮的再生解吸气体可返回氨氧化反应器重复使用;在氧化反应器中添加一层n2o分解催化剂,以通过反应将n2o含量降低至50ppm至100ppm;硝酸漂白塔布置在吸收塔的底部,并且两个塔一体化,从而缩短了工艺流程,并且降低了设备投资。然而,就空气压缩机压缩的空气量而言,要压缩的空气量与没有tsa单元时的空气量相同:在存在tsa单元的情况下,压缩的空气量最初直接在tsa单元与氨氧化反应器之间分配,最后,随着离开tsa单元的压缩空气量也被引导至氨氧化反应器,由空气压缩机压缩的空气总量最终为在氨氧化反应器中。
2、在wo2018/162150a1(casale sa,2018年9月13日)中,提出了一种解决方案来克服改造缺陷。wo2018162150a1公开了一种用于硝酸生产的双压设备,其包括:提供含有氧化氮的气态流出物的反应器;其中氧化氮与水反应从而提供粗硝酸的吸收器单元,并且该吸收器单元在大于该反应器的压力的压力下操作;将反应器流出物的压力升高到吸收器单元压力的压缩机,该设备还包括第一hp漂白器单元和第二lp漂白器单元,该第一hp漂白器单元用空气从吸收器单元的输出流中汽提nox气体,从而提供部分汽提的硝酸流和载有氧化氮的空气流,前者被馈入第二lp漂白器单元,而后者被再循环到nox气体压缩机上游的氧化区段。
3、还提供了另一空气压缩机,其为第一hp漂白器单元本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种以降低的功耗和减少的排放生产硝酸的生产设备,其包括:
2.根据权利要求1所述的生产设备,其中所述生产设备进一步包括用于控制所述第一尾气流和/或第三尾气流的流量的装置。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的生产设备,其中所述生产设备进一步包括以下项中的一者或多者:
4.根据权利要求1至3中任一项所述的生产设备,其进一步包括漂白器,所述漂白器用于漂白所述含有残余NOx气体的粗硝酸流,以提供经漂白硝酸流,所述漂白器具有入口和废气出口,所述入口与供应富氧漂白气体的高压水电解槽流体连通,如果所述漂白器在等于或高于P1且高达等于P2的压力下操作则所述废气出口与在所述氨转化器下游和所述NOx气体压缩机上游的任何气体流流体连通,或者如果所述漂白器在高于P2的压力下操作则所述废气出口与在所述NOx气体压缩机下游和所述吸收塔上游的任何流流体连通,使得所述第二含氧气体的供应至少部分地来自于所述废气。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的生产设备,其进一步包括与任何尾气流直接流体连通的第二富氧气体流,特别是与在第一压力释放装置上游的任何尾气流直接流
6.根据权利要求1至5中任一项所述的生产设备,其中所述第一富氧气体、所述第二含氧气体、所述第二富氧气体、所述富氧漂白气体和所述废气至少部分地由高压水电解槽提供。
7.一种在根据权利要求1至6中任一项所述的生产设备中以降低的功耗和减少的排放生产硝酸的方法,其包括以下步骤:
8.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括以下步骤:
9.根据权利要求7至8中任一项所述的方法,其中在步骤l)中对所述第一尾气流进行混合,并且其中在步骤k)中对所述第一经膨胀尾气进行分流,并且其中所述方法进一步包括以下步骤:
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法,其中所述第三尾气流在步骤l)中混合,并且其中步骤g)中获得的所述尾气在步骤k)中被分流成第三尾气流和第四尾气流。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法,其进一步包括以下步骤:
12.根据权利要求7至11中任一项所述的方法,其进一步包括以下步骤:
13.根据权利要求6至10中任一项所述的方法,其进一步包括以下步骤:
14.根据权利要求1至6中任一项所述的生产设备用于执行根据权利要求7至13中任一项所述的方法的用途。
15.一种将用于生产硝酸的现有生产设备,其中所述现有生产设备包括:
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种以降低的功耗和减少的排放生产硝酸的生产设备,其包括:
2.根据权利要求1所述的生产设备,其中所述生产设备进一步包括用于控制所述第一尾气流和/或第三尾气流的流量的装置。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的生产设备,其中所述生产设备进一步包括以下项中的一者或多者:
4.根据权利要求1至3中任一项所述的生产设备,其进一步包括漂白器,所述漂白器用于漂白所述含有残余nox气体的粗硝酸流,以提供经漂白硝酸流,所述漂白器具有入口和废气出口,所述入口与供应富氧漂白气体的高压水电解槽流体连通,如果所述漂白器在等于或高于p1且高达等于p2的压力下操作则所述废气出口与在所述氨转化器下游和所述nox气体压缩机上游的任何气体流流体连通,或者如果所述漂白器在高于p2的压力下操作则所述废气出口与在所述nox气体压缩机下游和所述吸收塔上游的任何流流体连通,使得所述第二含氧气体的供应至少部分地来自于所述废气。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的生产设备,其进一步包括与任何尾气流直接流体连通的第二富氧气体流,特别是与在第一压力释放装置上游的任何尾气流直接流体连通的经加压富氧气体流。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的生产设备,其中所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:本特·维格兰,哈尔沃·厄伊恩,克日什托夫·鲍瑙希亚克,安德烈·德斯梅特,彼得·福科尼耶,
申请(专利权)人:亚拉国际有限公司,
类型:发明
国别省市:
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