无机物工艺硝酸PPT课件.pptx

1、硝 酸 (Nitric acid)2.1 概述nnmQ 737. 141.37n硝酸兼有强酸性和强氧化性的特点，各硝酸兼有强酸性和强氧化性的特点，各类酸中产量仅次于硫酸的重要化工原料；类酸中产量仅次于硫酸的重要化工原料；硝酸唯一兼有强酸性和强氧化性硝酸唯一兼有强酸性和强氧化性 2.1 概述概述硝酸的生产我国我国硝酸硝酸工业发展现状工业发展现状 常压法常压法/万万t综合法综合法/万万t双加压双加压法法/万万t总产量总产量/万万t世界排名世界排名解放初解放初0.450.452007年年70512008年年4008001至2008年底我国已拥有先进的双加压法工艺的硝酸生产装置20套，占我国硝酸总产能

2、的50%，大大缩短了我国与世界先进水平的差距。但我国还不算是硝酸工业强国，世界发达国家均普遍采用27万t级和50万t级硝酸装置，我国年产27万t双加压法完全国产化硝酸装置目前国内仅有几家企业正在筹建，随着取缔和关闭落后生产装置，淘汰配置低、规模小、能耗高的装置，我国硝酸工业正在向规模化发展 2.2 稀硝酸生产过程稀硝酸生产过程（3）氨催化氧化反应动力学）氨催化氧化反应动力学 56. 00010288. 045. 0951. 0lgdVdVSmcc （4）氨氧化工艺条件的选择）氨氧化工艺条件的选择 kkTVfSdmp003 kkTSfdpcA0051097. 1 %5 . 9%10021/100

3、2113 NHc 氨氨-空气或氨空气或氨-氧混合物曲线浓度大于氧混合物曲线浓度大于14，温度在，温度在800以上以上时是具有爆炸危险的，时是具有爆炸危险的，影响爆炸极限的因素影响爆炸极限的因素如下：如下： 爆炸前的温度爆炸前的温度 温度愈高则爆炸限度愈宽，愈易爆炸温度愈高则爆炸限度愈宽，愈易爆炸是氨是氨-空气混合物的爆炸极限与浓度关系的实验数据。空气混合物的爆炸极限与浓度关系的实验数据。 混合气通过的流向混合气通过的流向 由表由表3.15可看出，气体自下而上通过时，可看出，气体自下而上通过时，爆炸极限放宽。爆炸极限放宽。 氧含量氧含量 由表由表3.16可以看出，含氧愈多，爆炸权限愈宽。可以看出

4、，含氧愈多，爆炸权限愈宽。 压力压力 对氨对氨-氧混合物，压力愈高，愈易爆炸。如爆炸极限氧混合物，压力愈高，愈易爆炸。如爆炸极限下限在下限在0.1MPa时为：时为：13.5，0.5MPa时为时为12，而，而1MPa及及2MPa时分别降至时分别降至108和和10，但对氨，但对氨-空气混合物则压力影响空气混合物则压力影响不大，在不大，在0.11MPa之间，下限没有变化皆为之间，下限没有变化皆为25。容器的表面积和容积之比，即与散热的速度有关。容器的表面积和容积之比，即与散热的速度有关。比值愈大，比值愈大，散热愈快，愈不易爆炸。散热愈快，愈不易爆炸。 可燃性混合气杂质的存在，会增加爆炸速度和威力。例

5、如氨-空气混合物中有2.2H2时，NH3的着火浓度下限自16.1阵至6.8。 水蒸汽的存在 完全干燥的气体，便失去爆炸能力。在混合气中有大量水蒸汽存在时，氨的爆炸极限可变得狭窄。故此，如在氨-空气混合物中加入一定量水蒸汽可减少爆炸危险。 总之，氨的氧化过程必须注意防爆，这就需要采取必要的安全措施。例如严格控制操作条件；合理设计催化氧化设备，使气流均匀通过铂网。（5）氨催化氧化工艺流程及反应器）氨催化氧化工艺流程及反应器 氨催化氧化流程必须考虑到如下几个方面：氨催化氧化流程必须考虑到如下几个方面： 为了防止铂催化剂中毒，需将空气和氨加以净化，以除去其中的灰尘、铁锈、油污及某些有害气体，这是保证氨

6、氧化率的重要条件，净化空气的设备型式很多，国内硝酸生产设计中多采用三段净化方法来处理。第一段在填料塔或筛板塔内用水洗涤，水洗后空气经过气液分离器；第二段用粗毛呢做成袋式过滤器过滤；第三段则与氨混合后一起用纸板或多孔素瓷管制成的过滤器进一步除去机械杂质。生产实践结果表明，近年大多不用水洗，而只用二段于法过滤。 空气和氨的净化混合气的配制 氨和空气送到铂网时应混合均勾，这是保证氨氧化率和防爆的必要条件。配制混合气的方法，有干式和湿式两种。2.2.3一氧化氮的氧化一氧化氮的氧化（1）一氧化氮氧化反应的化学平衡）一氧化氮氧化反应的化学平衡 （3）一氧化氮氧化的工艺过程）一氧化氮氧化的工艺过程2.2.4

7、 氮氧化物气体的吸收氮氧化物气体的吸收 312NONOppK OHHNOppK2322 （2）氮氧化物吸收速度问题）氮氧化物吸收速度问题 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO (18) 2NO + O2 = 2NO2 (19)（3）氮氧化物吸收条件的选择）氮氧化物吸收条件的选择 231990061202NOHNOcc （4）吸收流程）吸收流程 2.2.5 稀硝酸生产工艺流程稀硝酸生产工艺流程2.2.6 尾气的治理和能量利用尾气的治理和能量利用（2） 溶液吸收法溶液吸收法 2.3 浓硝酸的生产简介浓硝酸的生产简介2.4 硝酸的毒性、安全和贮运硝酸的毒性、安全和贮运 结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best, Failure Is Great, So DonT Give Up, Stick To The End谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日