硝酸生產(chǎn)中的節(jié)能降耗技術(shù)

1、硝酸生產(chǎn)中的節(jié)能降耗技術(shù)硝酸生產(chǎn)中的節(jié)能降耗技術(shù) 及其應(yīng)用及其應(yīng)用 山東華陽(yáng)迪爾化工有限公司 近年來(lái)國(guó)內(nèi)硝酸生產(chǎn)能力發(fā)展迅速， 2010年已達(dá) 到近1200萬(wàn)噸，居世界首位，技術(shù)上均采用比較 先進(jìn)的雙加壓工藝，在目前硝酸生產(chǎn)工藝趨于成 熟的條件下，采用先進(jìn)技術(shù)，降低生產(chǎn)成本，成 為提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的基本手段。下面我將結(jié)合 本公司的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并借鑒國(guó)內(nèi)外硝酸生產(chǎn) 和設(shè)計(jì)的先進(jìn)理念，從六個(gè)方面展開在硝酸生產(chǎn) 過(guò)程中節(jié)能降耗技術(shù)及其應(yīng)用的論述： 硝酸生產(chǎn)中的節(jié)能降耗技術(shù) 及其應(yīng)用 硝酸生產(chǎn)中的節(jié)能降耗技術(shù) 及其應(yīng)用 主要論述內(nèi)容： 一、采用先進(jìn)技術(shù)，提高原料氣凈化質(zhì)量 二、提高氨氧化率，降低鉑網(wǎng)

2、消耗 三、提高氧化氮吸收率 四、稀硝裝置的其他技術(shù)應(yīng)用 五、濃硝裝置節(jié)能技術(shù)的改進(jìn)和應(yīng)用 六、循環(huán)水系統(tǒng)新技術(shù)的應(yīng)用 一、提高原料氣凈化質(zhì)量一、提高原料氣凈化質(zhì)量 在稀硝酸生產(chǎn)過(guò)程中，原料氣的凈化質(zhì) 量是影響氨化率的重要因素，如果凈化質(zhì) 量不好，氣體中夾帶灰塵、油氣等，會(huì)造 成催化網(wǎng)中毒，造成氨耗過(guò)高。所以我們 主要可在以下幾個(gè)方面著手進(jìn)行改造： 一、提高原料氣凈化質(zhì)量一、提高原料氣凈化質(zhì)量 1、將空氣濾清室由三級(jí)改造為四級(jí)： （1）增加一級(jí)過(guò)濾：采用網(wǎng)板式過(guò)濾，拆 裝方便，可在生產(chǎn)過(guò)程中清洗，主要過(guò)濾 空氣中的較大顆粒； （2）二級(jí)將卷簾式采用初效袋式過(guò)濾器， 過(guò)濾面積大，使用周期長(zhǎng)，減少了

3、更換頻 率，可有效保護(hù)三級(jí)高中效袋式過(guò)濾器 、 第四級(jí)亞高效箱式過(guò)濾器。 一、提高原料氣凈化質(zhì)量一、提高原料氣凈化質(zhì)量 2、液氨系統(tǒng)增加聚結(jié)式過(guò)濾器，使原料液氨在進(jìn) 入裝置前分離出液氨中夾帶的油水和觸媒粉等雜 質(zhì)，作用有兩點(diǎn)： （1）有利于避免雜質(zhì)進(jìn)入氨蒸發(fā)器導(dǎo)致液位難 以觀察控制、避免液氨夾帶造成生產(chǎn)波動(dòng)。 （2）二是可避免、杜絕油氣進(jìn)入氧化爐造成催 化網(wǎng)的脆化和中毒。 一、提高原料氣凈化質(zhì)量一、提高原料氣凈化質(zhì)量 3、設(shè)置氨空混合氣體過(guò)濾器一臺(tái)，作為 原料氣體進(jìn)入氧化爐的最后一道安全保 護(hù)屏障，避免雜質(zhì)帶入鉑網(wǎng)，使鉑網(wǎng)受 到污染，降低鉑網(wǎng)活性。據(jù)有關(guān)資料國(guó) 外硝酸設(shè)計(jì)中一直有混合氣體過(guò)濾器

4、， 近年來(lái)新設(shè)計(jì)大型硝酸裝置仍然保留， 證明國(guó)外對(duì)氣體凈化質(zhì)量的重視程度， 而國(guó)內(nèi)雙加壓硝酸裝置均未設(shè)計(jì)和安裝。 二、提高氨氧化率，降低鉑網(wǎng)消耗二、提高氨氧化率，降低鉑網(wǎng)消耗 在生產(chǎn)過(guò)程中，氨氧化率的高低是影響稀硝酸 成本的關(guān)鍵因素之一，而氧化率的高低的關(guān)鍵所 在是鉑網(wǎng)的活性決定的。這方面應(yīng)主要注意以下 幾個(gè)問題： 1、鉑網(wǎng)周期：一般以六個(gè)月為宜，全部采用為新 網(wǎng)，其優(yōu)點(diǎn)有二 （1）催化網(wǎng)全部為新網(wǎng)，選擇性好、氧化效率 高； （2）新網(wǎng)強(qiáng)度高，貴金屬不容易氣化消耗，且 運(yùn)行周期內(nèi)不需要調(diào)整催化網(wǎng)次序，鉑耗低。 二、提高氨氧化率，降低鉑網(wǎng)消耗二、提高氨氧化率，降低鉑網(wǎng)消耗 2、回收網(wǎng)周期：一般為

5、34個(gè)月為宜，使用34 個(gè)月后，吸附能力降低，網(wǎng)脆弱易于損壞造成氣 體偏流、氧化率降低。 3、催化網(wǎng)的組成：雙加壓工藝氧化溫度較高，一 般在860890，鉑網(wǎng)強(qiáng)度和抗中毒能力應(yīng)該是 選擇鉑網(wǎng)優(yōu)先考慮的問題，二元網(wǎng)成分選擇Pt- 10Rh較好，其優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度好、抗中毒能力強(qiáng)。 三、提高氧化氮吸收率三、提高氧化氮吸收率 吸收率的高低是影響稀硝酸成本的另一個(gè)關(guān)鍵 因素，而保證吸收效率、確保尾氣達(dá)標(biāo)應(yīng)主要從 以下幾方面著手： 1、新建裝置適當(dāng)增加吸收塔容積，降低吸收壓差， 提高氧化氮?dú)怏w的吸收率，如我公司日產(chǎn)400噸 裝置吸收塔為直徑4000、塔板40層，吸收效率 較高，而國(guó)內(nèi)日產(chǎn)350裝置僅為直徑34

6、00、塔 板31層。 三、提高氧化氮吸收率三、提高氧化氮吸收率 2、合理調(diào)節(jié)冷凍水和循環(huán)水的用量，盡量達(dá)到吸 收用冷量與氨蒸發(fā)用熱量的平衡，保證氧化氮?dú)?體的吸收，使尾氣達(dá)標(biāo)排放。有條件的廠家還可 以增加外部冷凍水的使用。 3、吸收塔上部冷凍水部分進(jìn)行保冷處理，可以避 免冬夏氣候變化的影響，保證蒸發(fā)系統(tǒng)穩(wěn)定，提 高吸收率。 4、安裝尾氣催化還原反應(yīng)器：可有效降低尾氣中 氮氧化物濃度，可提高稀硝濃度45%，可降低 濃硝蒸汽消耗約200kg。 四、稀硝其他節(jié)能技術(shù)四、稀硝其他節(jié)能技術(shù) 硝酸生產(chǎn)除降低原料消耗外，其他它降低水、 電、汽消耗等方面，也有較多的改進(jìn)，主要有以 下幾個(gè)方面： 1、尾氣透平出

7、口加裝鍋爐水預(yù)熱器，回收尾氣中 的熱能，可將凝結(jié)水溫度從50加熱到80 100，增加裝置產(chǎn)汽量。 2、凝汽器主抽汽器由原來(lái)的蒸汽抽汽器改造成水 抽氣器，從而起到節(jié)約蒸汽的目的。 四、濃硝酸節(jié)能技術(shù)的改進(jìn)四、濃硝酸節(jié)能技術(shù)的改進(jìn) 濃硝酸生產(chǎn)目前國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)和新建裝置基 本上采用硝鎂法生產(chǎn)工藝，工藝設(shè)備已趨 于成熟，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，雖然改進(jìn)余地不 是太大，但節(jié)能節(jié)電和清潔化生產(chǎn)、保護(hù) 環(huán)境等方面仍有不小的空間，主要在以下 方面著手： 五、濃硝酸節(jié)能技術(shù)的改進(jìn)五、濃硝酸節(jié)能技術(shù)的改進(jìn) 1、酸性水回收和脫硝技術(shù)： 近年來(lái)濃硝生產(chǎn)工藝的最大改進(jìn)，是濟(jì)南雙硝 技術(shù)服務(wù)公司提供的酸性水回收技術(shù)，主要效果 如下：

8、（1）鎂尾水含硝量由2.53%降到0.1以下， 降低設(shè)備腐蝕； （2）年產(chǎn)10萬(wàn)噸裝置可回收硝酸16001800噸； （3）采用專用脫脫設(shè)備，回收脫鹽水60000噸； （4）降低環(huán)保處理費(fèi)用，保護(hù)環(huán)境，社會(huì)效益 顯著。 五、濃硝酸節(jié)能技術(shù)的改進(jìn)五、濃硝酸節(jié)能技術(shù)的改進(jìn) 2、提高濃硝酸精餾段的高度，可以降低塔頂回流比， 從而節(jié)約蒸汽和循環(huán)水量，達(dá)到節(jié)約蒸汽和節(jié)電的目的 3、采用新型高效分布器，可提高塔的效率，降低稀鎂 含硝，達(dá)到節(jié)能和減輕設(shè)備腐蝕的雙重目的。 4、選用新型高效疏水器，可避免和杜絕蒸汽的泄露， 據(jù)測(cè)算，新型高效疏水器可降低蒸汽單耗200多公斤。 5、采用新型高效噴射器，用水量小，從而起到節(jié)約電 能的目的。據(jù)測(cè)算，高效水噴射器噸酸可節(jié)電45kwh 六、循環(huán)水系統(tǒng)改造六、循環(huán)水系統(tǒng)改造 由于過(guò)去設(shè)計(jì)理念落后，循環(huán)水系統(tǒng)存在不合 理性，主要表現(xiàn)在幾乎所有用水設(shè)備均采用一次 循環(huán)水，循環(huán)水管網(wǎng)壓力以最高揚(yáng)程為基準(zhǔn)，造 成了資源和設(shè)備的極大浪費(fèi)。有必要按照“能量 品位梯級(jí)分布和使用”的原則，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新 規(guī)劃設(shè)計(jì)，我們認(rèn)為可從以下方面改進(jìn)： 1、根據(jù)濃、稀硝裝置對(duì)循環(huán)水管網(wǎng)的壓力要求不 同，濃、稀硝裝置分開單獨(dú)布設(shè)循環(huán)水泵站，達(dá) 到節(jié)電目的； 六、循環(huán)水系統(tǒng)改造六、循環(huán)水系