
- •Нейтрализация раствора нитрофосфата аммиаком
- •Основные реакции нейтрализации:
- •75 % От общего расхода аммиака на нейтрализацию подается в I-ый нейтрализатор dc 038 а,в и 25 % во II-ой нейтрализатор dс 039 а, в. С целью исключения забивки барботеров в них непрерывно подается пар.
- •Выпаривание раствора нитроаммофоса (np)
- •Гранулирование азофоски
- •Рассев, охлаждение и кондиционирование готового продукта
- •Конверсия нитрата кальция
Нейтрализация раствора нитрофосфата аммиаком
Маточный раствор из емкости маточного раствора FА 035 питательным насосом GА 036 подается на нейтрализацию.
Маточный раствор проходит холодильник ЕА 008, где охлаждает до 15-25С азотную кислоту, используемую в качестве промывной кислоты на фильтрах СN, и поступает в первый нейтрализатор DС 038.
Нейтрализация маточного раствора осуществляется в две ступени газообразным аммиаком. Маточный раствор содержит азотную и фосфорную кислоты, некоторое количество кремнефтористоводородной кислоты, растворенный нитрат кальция, небольшое количество растворимых соединений железа, алюминия, кремния и взвешенные нерастворимые примеси. При нейтрализации маточного раствора аммиаком кальций и большая часть растворенных примесей осаждаются в виде фторидов и фосфатов, а нитрат аммония и фосфаты аммония остаются в растворе.
Основные реакции нейтрализации:
Первая ступень нейтрализации: (рН = 2,6-3,0).
НNО3 + NН3 = NН4NО3
Н3РО4 + NН3 = NН4Н2РО4 - моноаммонийфосфат
Са(NО3)2 + 2Н3РО4 + 2NН3 = 2NН4NО3 + Са(Н2РО4)2 - монокальцийфосфат
Са(NО3)2 + 2НF + 2NН3 = 2NН4NО3 + СаF2
Возможна частичная нейтрализация моноаммонийфосфата:
NН4Н2РО4 + NН3 = (NН4)2НРО4 - диаммонийфосфат.
Вторая ступень нейтрализации: (рН = 5,8 - 6,0)
Са(Н2РО4)2 + NН3 = СаНРО4 + NН4Н2РО4 (дикальцийфосфат и моноаммонийфосфат)
NН4Н2РО4 + NН3 = (NН4)2НРО4
3СаНРО4 + 2NН3 = Са3(РО4)2 (тв) + (NН4)2НРО4 –
(нежелательная реакция – образовние трикальцийфосфата; Са3(РО4)2 – цитратнонерастворимая форма фосфатов).
За счет тепла реакции в процессе нейтрализации испаряется значительное количество воды.
Процесс нейтрализации осуществляется при температуре 115-125С под атмосферным давлением. В составе агрегата установлены две параллельно работающие нитки, состоящие из двух последовательно работающих нейтрализаторов: I-ый нейтрализатор DС 038 А, В и II-ой нейтрализатор DС 039 А, В.
Для обеспечения эффективного перемешивания и абсорбции аммиака газообразный аммиак подается в нейтрализаторы через барботажные трубы.
75 % От общего расхода аммиака на нейтрализацию подается в I-ый нейтрализатор dc 038 а,в и 25 % во II-ой нейтрализатор dс 039 а, в. С целью исключения забивки барботеров в них непрерывно подается пар.
Процесс нейтрализации чувствителен даже к малому отклонению от регламентируемых значений рН или изменению состава раствора. При нарушениях нормального режима работы образуются нерастворимые соединения фосфатов, жидкость становится весьма вязкой за счет кристаллизации моноаммонийфосфата.
Следовательно, регулирование рН в 1 и 2 ступенях нейтрализации очень важно.
Для получения готового продукта с заданным соотношением массовой доли азота общего к массовой доле оксида фосфора (N/Р2О5) в I-ый нейтрализатор DC 038 А, В из расходного бака раствора аммиачной селитры FА 042 насосом подается раствор аммиачной селитры.
Возможна тонкая регулировка соотношения N/Р2О5 в баке для питания выпарного аппарата FА 040 за счет подачи в FА 040 раствора аммиачной селитры.
Нейтрализованный раствор нитроаммофоса рН=5,8-6,0 из нейтрализатора II самотеком поступает в бак для питания выпарного аппарата FА 040. Для поддержания рН в бак подведен газообразный аммиак.
Бак для питания выпарного аппарата имеет объем, обеспечивающий запас нейтрализованного раствора на 4 часа, и является буферной емкостью при кратковременных остановках отделения упарки и гранулирования.
Из бака FА 040 раствор нитроаммофоса насосом перекачивается в отделение упарки нитроаммофоса, размещенное в верхней части грануляционной башни.