PL18038B1 - Sposób wytwarzania amonjaku oraz urzadzenie do wykonania tego sposobu. - Google Patents

Description

W dotychczasowych urzadzeniach, w których z wody amonjakalnej uzyskiwano amonjak gazowy lub mieszaniny pary wod¬ nej i amonjaku, nie uwzgledniano mozli¬ wosci wyzyskania skutku chlodniczego. Na odpedzenie amonjaku z wody tracono do¬ tychczas cieplo bezpowrotnie. Istnialy wprawdzie instalacje chlodnicze oparte na zasadzie odpedzania i reabsorbcji amonjaku z wody amonjakalnej, wymagaly one jed¬ nak prowadzenia amonjaku w cyklu i spe¬ cjalnej czystosci amonjaku. W fabrykach, produkujacych amonjak syntetyczny lub przerabiajacych wode amonjakalna pocho¬ dzenia syntetycznego na produkty amono¬ we, np. siarczan lub azotan amonowy, cykl chlodniczy amonjaku ze wzgledu na czy¬ stosc wody amonjakalnej oraz wlaczenie amonjaku w gospodarke produkcyjna fa¬ bryki przestaje byc koniecznoscia, nato¬ miast pozwala uzyskac przy nieznacznie wiekszem zuzyciu ciepla dodatkowy sku¬ tek chlodniczy.W fabrykach amonjaku syntetycznego woda amonjakalna pochodzi przewaznie ze strat produkcji przy odprowadzaniu ga¬ zów odpadkowych i mieszanin pary wod¬ nej z amonjakiem, np. odprowadzanie nie- zwiazanych lotniejszych gazów z aparatu¬ ry syntezy, jak wodoru, azotu, wzglednie mieszaniny pary wodnej i amonjaku z apa¬ ratury siarczanu amonowego systemu Fau-sfera. Gazy te i (mieszaniny wykazujace pe¬ wien procent anionjaku przepuszcza sie r pezez urzadzenie absorbcyjne, przyczem woda pochlania amonjak, czesci zas lot¬ niejsze uchodza. W ten sposób powstajaca woda amonjakalna nie wykazuje istotnych zanieczyszczen siarkowodorem, bezwodni¬ kiem weglowym lub podobnemi gazami, tak ze tworzenie sie stalych soli, np. weglanów, siarczków, rodanków i podobnych jest bar¬ dzo ograniczone i nie moze stanowic prze¬ szkód dla ruchu i sposobu wedlug wyna¬ lazku.Sposób otrzymywania amonjaku z wo¬ dy amonjakalnej polega na odpedzaniu a- monjaku w kotle pod cisnieniem. Kociol posiadac moze dowolne ogrzewanie, zalez¬ nie od tego, jaki rodzaj ogrzewania w da¬ nej fabryce wykazuje najwieksza rentow¬ nosc, oraz nie nastrecza trudnosci rucho¬ wych i konstrukcyjnych. Dla przykladu za¬ stosowano ogrzewanie zapomoca pary od¬ padkowej wypracowanej, np., w maszynie parowej do przeciwcisnienia okolo 1,2 atmosfery i posiadajacej temperature oko¬ lo 100°C. W kotle tym panuje cisnienie od¬ powiadajace cisnieniu mieszaniny pary wodnej i amonjaku przy danej tempera¬ turze wody amonjakalnej. Temperatura ta pozostaje wraz z cisnieniem w scislym zwiazku z cisnieniem i temperatura utrzy- mywanemi w kondensatorze przez inten¬ sywne chlodzenie go, np. w przeciwpra- dzie zapomoca wody chlodzacej, solanki lub amonjaku zimnego gazowego. Im niz¬ sza temperatura w kondensatorze, tern niz¬ sze cisnienie w calym ukladzie, skladaja¬ cym sie z kotla i kondensatora, i tern wiek¬ sza wydajnosc kotla przy doprowadzeniu tej samej ilosci ciepla do odpedzenia amo¬ njaku. Para amonjaku z nieznaczna przy¬ mieszka pary wodnej po przeplynieciu do kondensatora skrapla sie, poczem rozpre¬ zona zapomoca zaworu redukcyjnego pa¬ ruje, odbierajac cieplo otoczeniu, np. so¬ lance w refrigeratorze. Odparowany, amo- njak gazowy po dodatkowem podgrzaniu go, przy równoczesnem wyzyskaniu jego pozostalej zdolnosci chlodniczej w wyz¬ szych temperaturach, odprowadza sie do dalszej produkcji chemicznej, np. do satu- ratora siarczanu (metody Parrishfa), zbior¬ nika reakcyjnego, sluzacego do produkcji siarczanu amonowego (metoda Fausera), wzglednie do urzadzenia neutralizacyjne- go, sluzacego do produkcji azotanu amo¬ nowego przez zobojetnianie kwasu azoto¬ wego.Na zalaczonym rysunku pokazane jest urzadzenie stanowiace istote niniejszego zgloszenia. Pompa zasilajaca 1 tloczy mniej lub wiecej skoncentrowana wode a- monjakalna przez zasilajacy zawór zwrot¬ ny 2 do kotla 3 destylacyjnego. Kociol de¬ stylacyjny opatrzony jest wezownica 4 o- grzewnicza, do której wprowadza sie pare odpadkowa. Para ta, oddawszy swoje cie¬ plo wodzie amonjakalnej, skrapla sie i od¬ prowadzona zostaje zapomoca garnka kon¬ densacyjnego nazewnatrz, przyczem moze sluzyc do celów ogrzewniczych. W kon¬ densatorze 5 chlodzonym zapomoca do¬ wolnych medjów, jak np. w wyzszych tem¬ peraturach zapomoca wody chlodzacej, w nizszych zas zapomoca zimnego gazu amo¬ njakalnej, pochodzacego z odparowacza 13, amonjak gazowy skrapla sie, poczem przez zawór redukcyjny 12, uleglszy roz¬ prezeniu, odparowuje w refrigeratorze 13.Przed zaworem redukcyjnym znajduje sie zbiornik amonjaku cieklego 6, który powi¬ nien byc dostatecznie wielki, by umozliwic zamagazynowanie kilkugodzinnej produk¬ cji amonjaku cieklego, jako rezerwy w ra¬ zie przerwy w ruchu instalacji i celem uru¬ chomienia instalacji po dluzszej przerwie.Zbiornik ten posiada dwa zawory 10 i 11, umozliwiajace utrzymanie w nim cisnienia w czasie postoju instalacji, oraz zawór bez¬ pieczenstwa 8 na wypadek nadmiernego Wzrostu cisnienia wewnatrz zbiornika pod wplywem insolacji lub ciepla otoczenia. - 2 —Celem zapobiezenia nadmiernemu wzro¬ stowi cisnienia wewnatrz zbiornika, opa¬ trzony on jest plaszczem zewnetrznym two¬ rzacym przestrzen izolacyjna, gdzie mozna wprowadzac, w razie wzrostu cisnienia we¬ wnatrz zbiornika, nieznaczne ilosci amonja¬ ku cieklego ze zbiornika zapomoca kurka 16 i obnizac w ten sposób temperature a- mohjaku cieklego wewnatrz zbiornika, a tern samem i cisnienie. Przestrzen izolacyj¬ na opatrzona jest równiez kurkiem spusto¬ wym 17. Zbiornik amonjaku cieklego po¬ siada równiez zawór spustowy 9 sluzacy do odprowadzania wody lub amonjaku cie¬ klego, Odparowany w refrigeratorze amo- njak chlodzi solanke przeplywajaca przez zbiornik 14 i pozbywa sie w separatorze 15 znaczne] czesci zawartosci wody, która przy tej niskiej temperaturze latwo sie skrapla. Kociol destylacyjny posiada rów¬ niez zawór bezpieczenstwa 7. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. , Sposób wytwarzania amonjaku cie¬ klego, wzglednie gazowego, z wody amo- njakalnej pochodzenia syntetycznego z wy¬ zyskaniem skutku chlodniczego, znamien¬ ny tern, ze amon jak odpedza sie w kotle destylacyjnym pod cisnieniem i skrapla go w kondensatorze, uzywajac do posrednie¬ go chlodzenia jakiegokolwiek medjum chlodzacego, np. wody, solanki, amonjaku odparowanego lub podobnego, nastepnie skroplony amonjak poddaje sie ekspansji celem uzyskania skutku chlodniczego, dzieki czemu amonjak traci przy niskiej temperaturze znaczna czesc zawartosci wody, i osuszony i zimny przechodzi do dalszej produkcji, np. do produkcji cie¬ klego amonjaku metoda kompresyjna.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze zimny amonjak gazowy uzyty jest do chlodzenia posredniego kondensa¬ tora, ewentualnie takze wody amonjakal- nej pochodzacej z kotla destylacyjnego.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 — 2, zna¬ mienny tem, ze amonjak wyekspandowa¬ ny, oddawszy przewazna czesc skutku chlodniczego w niskich temperaturach, np. na refrigeratorze, oddaje reszte w wyz¬ szych temperaturach, np. przy chlodzeniu kondensatora. Panstwowa Fabryka Zwiazków Azotowych w Moscicach. M. F e u e r. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy. $ruk tu feogustawBlrfeero i Ski, WarszfcWi. PL