NO168467B - Fremgangsmaate for fremstilling av konsentrerte ammoniumnitratloesningger. - Google Patents
Fremgangsmaate for fremstilling av konsentrerte ammoniumnitratloesningger. Download PDFInfo
- Publication number
- NO168467B NO168467B NO870877A NO870877A NO168467B NO 168467 B NO168467 B NO 168467B NO 870877 A NO870877 A NO 870877A NO 870877 A NO870877 A NO 870877A NO 168467 B NO168467 B NO 168467B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- ammonium nitrate
- reactor
- reactants
- tube
- carried out
- Prior art date
Links
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 23
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 11
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004254 Ammonium phosphate Substances 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019289 ammonium phosphates Nutrition 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 101100278987 Arabidopsis thaliana ECH2 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 1
- 229910000148 ammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N ammonium phosphates Chemical class [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]P([O-])([O-])=O ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved fremstilling av konsentrerte løsninger av ammoniumnitrat ved nøytralisering av salpetersyre med ammoniakk, hvori nøytraliser-ingen utføres i en rørreaktor.
Rørreaktoren eller den rørformede reaktor er et rør med en temmelig liten diameter og som ikke inneholder noen innvendig fylling. Disse rørreaktorer har vært brukt for fremstilling av ammoniumfosfater ved nøytralisering av fosforsyre med ammoniakk. Reaksjonen er temmelig momentan og fordamping av vannet i fosforsyren finner sted. Bruken av rørreaktor for fremstilling av ammoniumfosfat har vært beskrevet i mange patenter så som de følgende: FR-B 1426746, USA 2618547, USA 2755176, USA 2902342, USA 2977201, USA 3238021, USA 3310371, USA 3362809, USA 3399031, USA 3419378, USA 3464808, USA 3482945, USA3503706.
Rørreaktoren stilles horisontalt eller står i en liten vinkel med horisontalplanet. Rørreaktorene som har vært mest brukt,
har en diameter som varierer mellom 200 mm og 10 mm og en lengde som varierer mellom 1,50 meter og 10 meter. Forholdet lengde/diameter er normalt ikke under 50. Ifølge foreliggende oppfinnelse, når den totale strømningshastighet av reaktanter er under 150 kg/t/cm<2> rør-reaktortverrsnitt, utføres reaksjonen i nærvær av et medium bestående av en resirkulerende strøm av den konsentrerte løsning av ammoniumnitrat med et resirkuleringsforhold mellom 1 og 5, og når den totale strømningshastighet av reaktanter er over 150 kg/t/cm<2> rør-reaktortverrsnitt, utføres nøytraliseringen uten resirkulering.
Når således den totale strøm av reaktanter er lavere enn 150 kg/time/cm<2>, fører reaksjonen til dannelse av en aerosol av smådråper eller av faste mikropartikler som danner en viktig røyksky eller tåke, hvorfra det er meget vanskelig om ikke umulig å skille det ønskede produkt. Søkeren har funnet at i et slikt tilfelle når konsentrert salpetersyre injiseres sammen med ammoniakk i en strøm av resirkulerte løsninger av ammoniumnitrat, er produktet som kommer ut fra rørreaktoren en lett separerbar blanding av smådråper av ammoniumnitratløsning og damp. Salpetersyre injiseres i nærvær av et volum ammoniumnitrat som varierer mellom 1 og 5 ganger volumet av produsert ammonium-nj. l-j. a Liwbiiiiiy. uu idveie neie red^tdntsiromraen ex, jo nøyere er resirkuleringshastigheten.
Det var allerede kjent å omsette konsentrert salpetersyre og ammoniakk i et stort volum vandig løsning av ammoniumnitrat. Reaktantene injiseres i en apparatur omfattende to adskilte kammere forbundet med loddrette rør. Reaktantene innføres ved bunnen av det nedre kammer, og reaksjonsvarmen fører til fordampning av vannet konsentrert salpetersyre inneholder. Denn< kokingen finner sted i det andre kammeret som er plassert over det første kammeret, og har forbindelse med sistnevnte gjennom loddrette rør. Et termosifong-fenomen gjør det mulig for produktet å gå opp i noen loddrette rør og ned i andre. I denne typen apparatur er resirkuleringshastigheten (beregnet som forhold av volumet av resirkulert ammoniumnitrat til volumet av produsert ammoniumnitratløsning) ca. 100/1. Installeringer som bruker denne type reaktor er brysomme og inneholder et stort volum av et farlig produkt som holdes på høy temperatur (140 - 160°C).
Når totalstrømmen av reaktanter er slik at produksjonen er større enn 150 kg/time/cm<2>, er det ikke lenger nødvendig å resirkulere ammoniumnitratløsninger. Ingen røyk dannes. Det må imidlertid bemerkes at det er en fordel å innføre ved begynnels< av en operasjon, en viss mengde ammoniumnitratløsning. På det tidspunkt er åpningen av ventilene således ikke momentan og tar ca. 10 sekunder, hvorunder adskillig røyk dannes. Videre foretrekkes det å benytte en anordning for resirkulering av ammoniumnitratløsninger for å kunne modifisere hele strømmen av reaktanter etter behov.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan utføres i den følgende enhet.
Denne enhet omfatter minst en rørreaktor utstyrt med tilførselsanordninger for innføring av reaktanter (HNO3-NH3), minst en separator for å skille strøm fra reaksjonsproduktet (konsentrert vandig løsning av ammoniumnitrat) og eventuelt resirkuleringsanordninger for en del av reaksjonsproduktet til rørreaktoren. Da har rørreaktoren tilførselsanordninger for resirkulert løsning.
Andre egenskaper og fordeler ved oppfinnelsen vil bedre forstås ut fra den følgende beskrivelse under henvisning til den medfølgende skjematiske tegning.
En rørreaktor (R) er utstyrt ved en av sine ender med tre tilførselsanordninger for NH3, HN03 og NH3NO3 resirkulerte løsninger. Denne tilførselsanordning er fortrinnsvis bygget opp for å gi en turbulent strøm. Ved den andre ende av rørreaktoren tømmes en konsentrert løsning av ammoniumnitrat og føres til en separator (S). I bunndelen av separatoren (S) fraskilles og lagres konsentrerte løsninger av ammoniumnitrat. Deler av disse løsninger resirkuleres eventuelt etter nøytralisering med NH3 tilført ved (C). Lagringstanker (G) kan oppvarmes med innvendige oppvarmingsanordninger (V) for å holde løsningen i flytende tilstand i tilfelle av enhetsstopping. I den øvre del av separatoren (S) føres damp ut etter en pil (F). Kondensasjonsvann tømmes ut ved H. Forvarming av NH3 og HNO3 finner sted i varmevekslere (ECH^, ECH2) før innføring i reaktoren (R). Mengden av tilsatt NH3 i en lagringstank (G) er en funksjon av produktløsningenes surhet, hvilket er en funksjon av mengden anvendt HN03. Et overskudd av HN03 er nødvendig for å opprett-holde surhet i produktet som kommer ut fra reaktoren for å
unngå tap av NH3.
Fordelene ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er de følgende: små investeringskostnader for reaktoren ettersom den er
meget enkel og har en liten diameter,
et meget lite innhold i enheten ettersom mengdene av
sirkulerende ammoniumnitratløsninger er små,
risiko på grunn av syrenitrat er nedsatt ettersom volumet av sirkulerende løsninger er lite.
De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1 (sammenligning)
I en rørreaktor med diameter på 15 mm føres pr. time:
157 liter 57,5% salpetersyre,
33,5 kg gassformig ammoniakk ved 20°C.
En tett røyk oppnås og forsøket stoppes etter noen få minutter. Det anslåtte tap av ammoniumnitrat er ca. 40%.
EKSEMPEL 2
I en enhet som illustrert på den vedlagte figur med den samme rørreaktor som i eksempel 1, føres pr. time:
218,4 liter 57,5% salpetersyre ved 20°C,
46 kg gassformig ammoniakk ved 60°C,
1000 kg resirkulerte ammoniumnitratløsninger med en 92%
konsentrasjon og en temperatur på 150°C.
Man får et utbytte på 12 3 0 kg/time ammoniumnitratløsninger med en 91,2% konsentrasjon og en temperatur på 140°C. De totale N-tap er 5,8% av den totale mengde HN03 og NH3 gir.
EKSEMPEL 3
I den samme enhet som i eksempel 2 føres pr. time:
373 liter 57,5% salpetersyre ved 20°C,
76,8 liter gassformig ammoniakk ved 80°C,
700 kg resirkulerte ammoniumnitratløsninger med en konsentrasjon på 92%- og en temperatur på 150°C, hvori det var innført 1,2 kg NH3 ved C.
Utbyttet er 1120 kg/time av en svakt sur løsning (fri surhet 6 g HN03 pr. liter løsning) med en konsentrasjon på 92,4% og en temperatur på 155°C.
De totale tap av N når opp til 0,15%.
EKSEMPEL 4
I den samme enhet som i eksempel 2 føres pr. time:
480 liter 57,5% salpetersyre forvarmet ved 45°C,
97,5 kg gassformig ammoniakk ved 58°C.
Utbyttet er 518: kg pr. time av en svakt sur ammoniumnitrat-løsning med en konsentrasjon på 88,3% og en temperatur på 148°C.
De totale tap av N kommer opp i 0,6%.
Claims (2)
1. Fremgangsmåte ved fremstilling av konsentrerte vandige løsninger av ammoniumnitrat ved nøytralisering av salpetersyre med ammoniakk, hvori nøytraliseringen utføres i en rør-reaktor, karakterisert ved at når den totale strøm-ningshastighet av reaktanter er under 150 kg/t/cm<2> rør-reaktor-tverrsnitt, utføres reaksjonen i nærvær av et medium bestående av en resirkulerende strøm av den konsentrerte løsning av ammoniumnitrat med et resirkuleringsforhold mellom 1 og 5, og ved at når den totale strømningshastighet av reaktanter er over 150 kg/t/cm<2> rør-reaktortverrsnitt, utføres nøytraliseringen uten resirkulering.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,
karakterisert ved at det anvendes et anlegg hovedsakelig omfattende minst én horisontal eller litt skråstilt rør-reaktor (R) med et lengde/diameterforhold større eller lik 50, forsynt med sine reaktant- (HNO3-NH3)-innganger, minst én enhet (S) for separasjon av produktet (konsentrert vandig løsning av ammoniumnitrat) som stammer fra reaksjonen og damp, og minst én krets for resirkulering av produktet mot rør-reaktoren, idet sistnevnte er utstyrt med en tilsvarende inngang.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8510217A FR2584386B1 (fr) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | Procede de fabrication de solutions concentrees de nitrate d'ammonium et installation pour la mise en oeuvre de ce procede |
PCT/FR1986/000212 WO1987000159A1 (fr) | 1985-07-04 | 1986-06-19 | Procede de fabrication de solutions concentrees de nitrate d'ammononium |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO870877L NO870877L (no) | 1987-03-03 |
NO870877D0 NO870877D0 (no) | 1987-03-03 |
NO168467B true NO168467B (no) | 1991-11-18 |
NO168467C NO168467C (no) | 1992-02-26 |
Family
ID=26224602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO870877A NO168467C (no) | 1985-07-04 | 1987-03-03 | Fremgangsmaate for fremstilling av konsentrerte ammoniumnitratloesningger. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO168467C (no) |
-
1987
- 1987-03-03 NO NO870877A patent/NO168467C/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO870877L (no) | 1987-03-03 |
NO870877D0 (no) | 1987-03-03 |
NO168467C (no) | 1992-02-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2568901A (en) | Process for producing ammonium nitrate | |
CN110240164A (zh) | 氟硅酸浓缩的方法及装置 | |
CN110372486B (zh) | 一种抑制管道聚合反应的阻聚剂添加装置 | |
US2962357A (en) | Defluorination of phosphoric acid | |
NO121957B (no) | ||
NO168467B (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av konsentrerte ammoniumnitratloesningger. | |
US4138468A (en) | Method and apparatus for producing or recovering alkanolamine from a mixture containing oxazolidone | |
US1480166A (en) | Manufacture of hydrazine | |
CN208071333U (zh) | 一种低能耗尿素水解反应器 | |
CN106348315A (zh) | 一次闪蒸制硝酸铵的工艺 | |
US4927617A (en) | Process of producing concentrated solutions of ammonium nitrate | |
IL44851A (en) | Process for preparing urea from ammonia and carbon dioxid | |
US2416133A (en) | Manufacture of boron trifluoride | |
CN106365177B (zh) | 一种闪蒸制备硝酸铵浓溶液的方法 | |
NO803723L (no) | Fremgangsmaate ved fremstilling av en aluminiumsulfatopploesning | |
CN218665415U (zh) | 以完成液为原料蒸馏制备氢溴酸的设备 | |
US3186802A (en) | Apparatus for the production of ammonium sulphate | |
CN210506226U (zh) | 一种环保型氯化石蜡的连续生产系统 | |
US4645656A (en) | Process and apparatus for the production of ammonium nitrate | |
GB2096124A (en) | Production of ammonium nitrate | |
CN102424407A (zh) | 一种氨基钠连续化生产装置 | |
US2860035A (en) | Production of highly concentrated nitric acid | |
CN107934919B (zh) | 低浓度发烟硫酸连续制取二氧化硫的工艺及设备 | |
CN202030538U (zh) | 工业液氨汽化与纯化的一体化系统 | |
GB474181A (en) | Process for the production of ammonium nitrate and mixtures containing the same and apparatus therefor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |