Claims (22)
1. Реактор для производства солей аммония, содержащий трубчатую реакционную камеру (110, 210, 310, 410), по меньшей мере одно устройство подачи (111, 211, 311, 411) аммиака и по меньшей мере одно устройство подачи (112, 212, 312, 412) кислоты, расположенные в первой передней или верхней по потоку части (R1) данного реактора, отличающийся тем, что содержит вторую часть (R2), расположенную в продолжение первой его части и содержащую в направлении сверху вниз по потоку: сужающийся участок (122, 222, 322, 422), цилиндрический участок (121, 221, 321, 421) и расширяющийся участок (123, 223, 323, 423), причем эта вторая часть данного реактора снабжена по меньшей мере одним вторым устройством подачи (124, 224, 324, 424) аммиака, которое выходит в эту вторую часть реактора в окрестности сужающегося участка.1. A reactor for the production of ammonium salts, containing a tubular reaction chamber (110, 210, 310, 410), at least one feed device (111, 211, 311, 411) of ammonia and at least one feed device (112, 212, 312, 412) acids located in the first front or upstream part (R 1 ) of this reactor, characterized in that it contains a second part (R 2 ), located in the continuation of the first part of it and containing in the upstream direction: tapering section (122, 222, 322, 422), a cylindrical section (121, 221, 321, 421) and an expanding section (123, 223, 323, 423), moreover, this second part of this reactor is equipped with at least one second supply device (124, 224, 324, 424) of ammonia, which enters this second part of the reactor in the vicinity of the tapering section.
2. Реактор по п.1, отличающийся тем, что вторая часть этого реактора содержит трубу (121), диаметр которой меньше диаметра трубы, ограничивающей реакционную камеру (110), продолженную в своей верхней по потоку части сужающимся участком (122) и продолженную в своей нижней по потоку части расширяющимся участком (123). 2. The reactor according to claim 1, characterized in that the second part of this reactor contains a pipe (121), the diameter of which is smaller than the diameter of the pipe bounding the reaction chamber (110), continued in its upstream portion of the tapering section (122) and continued in of its lower part by the expanding section (123).
3. Реактор по п.1, отличающийся тем, что вторая часть реактора содержит внешнюю трубу (220) и внутреннюю трубу (221), диаметр которой меньше диаметра трубы, ограничивающей камеру реакции, и которая содержит сужающийся участок (222) в своей верхней по потоку части и расширяющийся участок (223) в своей нижней по потоку части, причем камера (227) практически кольцевой формы образована между внешней трубой (220) и внутренней трубой (221, 222, 223) и внутренняя полость этой внутренней трубы сообщена с кольцевой камерой по меньшей мере в окрестности их нижних или задних по потоку концов. 3. The reactor according to claim 1, characterized in that the second part of the reactor contains an outer pipe (220) and an inner pipe (221), the diameter of which is smaller than the diameter of the pipe that bounds the reaction chamber, and which contains a tapering section (222) in its upper the flow of the part and the expanding section (223) in its lower part, the chamber (227) of an almost annular shape formed between the outer pipe (220) and the inner pipe (221, 222, 223) and the inner cavity of this inner pipe is in communication with the annular chamber at least in the vicinity of their lower or posterior them down the stream of ends.
4. Реактор по п.3, отличающийся тем, что внутренняя труба (321) содержит в своей передней или верхней по потоку части группу отверстий (328), причем трубопровод подвода (324) аммиака выходит во внешнюю трубу (320) в окрестности этой группы отверстий (328). 4. The reactor according to claim 3, characterized in that the inner pipe (321) contains in its front or upstream part a group of holes (328), and the ammonia supply pipe (324) goes into the outer pipe (320) in the vicinity of this group holes (328).
5. Реактор по п.1, отличающийся тем, что вторая часть этого реактора содержит внешнюю трубу (420) и внутри этой внешней трубы в направлении сверху вниз по потоку первый сужающийся участок (440), затем внутреннюю трубу (421), диаметр которой меньше диаметра трубы, ограничивающей камеру реакции (410), и которая продолжена на своем верхнем по потоку конце сужающимся участком (422), входной диаметр которого превышает выходной диаметр первого сужающегося участка (440), а на своем нижнем по потоку конце продолжена расширяющимся участком (423), причем второй трубопровод (424) подвода аммиака открывается в окрестности входной части сужающегося участка (422) внутренней трубы. 5. The reactor according to claim 1, characterized in that the second part of this reactor contains an outer pipe (420) and inside this outer pipe in the direction of upward downstream first tapering section (440), then the inner pipe (421), the diameter of which is smaller the diameter of the pipe bounding the reaction chamber (410), and which is continued at its upstream end with a tapering section (422), the inlet diameter of which exceeds the output diameter of the first tapering section (440), and at its downstream end is continued with an expanding section (423 ), and the second pipe the ammonia supply wire (424) opens in the vicinity of the inlet of the tapering portion (422) of the inner pipe.
6. Реактор по п. 5, отличающийся тем, что внутренняя труба (423, 422, 421) закреплена со стороны своего нижнего или заднего по потоку конца при помощи фланца (426) между внешней трубой (420) и трубой (430), образующей третью часть R3 реактора.6. The reactor according to claim 5, characterized in that the inner pipe (423, 422, 421) is fixed on the side of its lower or downstream end with a flange (426) between the outer pipe (420) and the pipe (430) forming the third part of the R 3 reactor.
7. Реактор по любому из пп. с 3 по 6, отличающийся тем, что упомянутая труба снабжена направляющими распорками (329, 429), установленными во внешней трубе. 7. The reactor according to any one of paragraphs. 3 to 6, characterized in that said pipe is provided with guide spacers (329, 429) installed in the outer pipe.
8. Реактор по любому из пп. с 3 по 7, отличающийся тем, что внутренняя труба содержит укрепляющие ребра жесткости (421а), проходящие вдоль ее цилиндрической части между ее сужающимся участком и ее расширяющимся участком соответственно. 8. The reactor according to any one of paragraphs. 3 to 7, characterized in that the inner pipe contains reinforcing stiffeners (421a) extending along its cylindrical part between its tapering section and its expanding section, respectively.
9. Реактор по любому из пп. с 5 по 8, отличающийся тем, что внутренняя труба (423) содержит в окрестности своего заднего или нижнего по потоку конца несколько отверстий (428), сообщающих внутренний объем этой трубы с камерой (427) по существу кольцевой формы. 9. The reactor according to any one of paragraphs. 5 to 8, characterized in that the inner pipe (423) contains in the vicinity of its rear or downstream end several openings (428) communicating the internal volume of this pipe with the chamber (427) in a substantially circular shape.
10. Реактор по любому из пп. с 1 по 9, отличающийся тем, что второе устройство подачи аммиака выходит в реактор (R) по потоку ниже фланца соединения (116, 126) между первым и вторым участками реактора. 10. The reactor according to any one of paragraphs. 1 to 9, characterized in that the second ammonia supply device is discharged into the reactor (R) downstream of the connection flange (116, 126) between the first and second sections of the reactor.
11. Реактор по любому из пп. с 1 по 9, отличающийся тем, что второе устройство подачи аммиака выходит в реактор (R) по потоку выше фланца соединения (116, 126) между первым и вторым участками реактора. 11. The reactor according to any one of paragraphs. 1 to 9, characterized in that the second ammonia supply device flows into the reactor (R) upstream of the connection flange (116, 126) between the first and second sections of the reactor.
12. Способ производства соли аммония, в соответствии с которым в окрестности переднего или верхнего по потоку конца трубчатого реактора (R) в него вводят реактивы, содержащие по меньшей мере одну кислоту и аммиак, а затем в камере расширения отделяют соль в виде раствора от пара, выходящего из реактора, отличающийся тем, что в передней или верхней по потоку части реактора в него вводят от 80 до 98% полного расхода реактивов, оставшуюся часть аммиака вводят в реактор во второй его части, располагающейся в продолжение первой части этого реактора, таким образом, чтобы пар, отделенный от раствора соли в камере расширения, имел основной водородный показатель рН, и завершают реакцию нейтрализации в процессе осуществления дополнительного этапа, вводя в контакт основные пары, выходящие из камеры расширения, с оставшейся частью кислоты. 12. A method of producing an ammonium salt, according to which, in the vicinity of the front or upstream end of the tubular reactor (R), reagents containing at least one acid and ammonia are introduced into it, and then the salt is separated in the expansion chamber as a solution from steam leaving the reactor, characterized in that from the front or upstream part of the reactor, from 80 to 98% of the total reagent consumption is introduced into it, the remaining part of the ammonia is introduced into the reactor in its second part, which is located during the first part of this reactor, t a manner that the steam separated from the salt solution in the expansion chamber, core had a pH neutralization reaction is complete and during an additional step, is brought into contact base pairs exiting the expansion chamber, with the remaining acid.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что кислота и аммиак, вводимые в реактор в его передней или верхней по потоку части, выдерживают в практически стехиометрических пропорциях. 13. The method according to p. 12, characterized in that the acid and ammonia introduced into the reactor in its front or upstream parts are kept in almost stoichiometric proportions.
14. Способ по одному из п.12 или 13, отличающийся тем, что количество используемых реактивов, вводимое в реактор в его передней или верхней по потоку части составляет от 92 до 99% от полного расхода этих реактивов. 14. The method according to one of p. 12 or 13, characterized in that the amount of reagents used is introduced into the reactor in its front or upstream parts from 92 to 99% of the total consumption of these reagents.
15. Способ по любому из пп. с 12 по 14, отличающийся тем, что расход аммиака, вводимого в реактор в его второй части, регулируют таким образом, чтобы обеспечить требуемый избыток аммиака в задней или нижней по потоку части реактора, и таким образом, чтобы получить после разделения фаз в камере расширения пары, имеющие основной водородный показатель рН, в предпочтительном варианте реализации превышающий 9. 15. The method according to any one of paragraphs. 12 to 14, characterized in that the flow rate of ammonia introduced into the reactor in its second part is controlled in such a way as to provide the required excess of ammonia in the rear or in the downstream part of the reactor, and so as to obtain, after phase separation in the expansion chamber vapors having a basic pH of more than 9 in a preferred embodiment.
16. Способ по любому из пп. с 12 по 15, отличающийся тем, что дополнительный этап, в процессе осуществления которого завершают реакцию нейтрализации, выполняют путем нейтрализации основных паров посредством промывочного раствора, представляющего собой смесь соли аммония, возвращенной в цикл, и кислоты. 16. The method according to any one of paragraphs. 12 to 15, characterized in that the additional step, during which the neutralization reaction is completed, is carried out by neutralizing the main vapors by means of a washing solution, which is a mixture of the ammonium salt returned to the cycle and the acid.
17. Способ по любому из пп. с 12 по 16, отличающийся тем, что количество кислоты, используемой в процессе осуществления дополнительного этапа нейтрализации, регулируют в функции величины водородного показателя рН возвращаемого в цикл раствора соли аммония. 17. The method according to any one of paragraphs. 12 to 16, characterized in that the amount of acid used in the process of carrying out the additional neutralization step is adjusted as a function of the pH value of the ammonium salt solution returned to the cycle.
18. Способ по любому из пп. с 12 по 17, отличающийся тем, что аммиак, вводимый в переднюю или верхнюю по потоку часть реактора, вводят в этот реактор через по меньшей мере два трубопровода, причем сумма расходов, вводимых в реактор через эти два трубопровода, находится в практически стехиометрическом соотношении с количеством кислоты, вводимой в этот реактор. 18. The method according to any one of paragraphs. 12 to 17, characterized in that the ammonia introduced into the front or upstream part of the reactor is introduced into this reactor through at least two pipelines, the sum of the costs introduced into the reactor through these two pipelines being in almost stoichiometric ratio with the amount of acid introduced into this reactor.
19. Установка производства соли аммония, предназначенная для осуществления способа по любому из пунктов с 12 по 18 и содержащая трубчатый реактор (R) по меньшей мере одно устройство подачи аммиака (111, 211, 311, 411) и по меньшей мере одно устройство подачи кислоты (112, 212, 312, 412), выходящие в первую часть или в верхнюю по потоку часть реактора, причем этот реактор открыт в камеру расширения (D), в которой осуществляется разделение полученной соли в растворе и пара, отличающаяся тем, что реактор (R) представляет собой реактор по любому из пп. с 1 по 11, а также тем, что данная установка снабжена средствами для осуществления дополнительного этапа (Т), в ходе которого вводят в контакт пар, поступающий из камеры расширения (D), и оставшуюся часть кислоты таким образом, чтобы обеспечить полную нейтрализацию. 19. Installation for the production of ammonium salts, intended for the implementation of the method according to any one of paragraphs 12 to 18 and containing a tubular reactor (R) at least one ammonia supply device (111, 211, 311, 411) and at least one acid supply device (112, 212, 312, 412), leaving in the first part or in the upstream part of the reactor, and this reactor is open to the expansion chamber (D), in which the obtained salt is separated in solution and steam, characterized in that the reactor ( R) is a reactor according to any one of paragraphs. 1 to 11, as well as the fact that this installation is equipped with means for performing an additional step (T), during which the steam coming from the expansion chamber (D) and the remaining part of the acid are brought into contact in such a way as to ensure complete neutralization.
20. Установка по п.19, отличающаяся тем, что средства для обеспечения дополнительного этапа нейтрализации (Т) содержат колонну обработки, имеющую в своем составе резервуар жидкости (510), устройство (511) ввода пара, поступающего из камеры расширения (D), по меньшей мере одно устройство ввода кислоты (513, 522), по меньшей мере одну зону (512) введения в контакт упомянутого пара и упомянутой кислоты, промывочное устройство (516, 517) и средства (519), предназначенные для отвода паров, свободных от аммиака. 20. Installation according to claim 19, characterized in that the means for providing an additional stage of neutralization (T) comprise a treatment column having a liquid reservoir (510), a device (511) for introducing steam coming from the expansion chamber (D), at least one acid input device (513, 522), at least one contact zone of said vapor and said acid, (512), a flushing device (516, 517) and means (519) for removing vapor free of ammonia.
21. Установка по одному из пп. 19 или 20, отличающаяся тем, что в ней предусмотрен контур (513, 514) рециркуляции раствора соли, полученного в результате реакции при осуществлении дополнительного этапа нейтрализации. 21. Installation according to one of paragraphs. 19 or 20, characterized in that it provides a circuit (513, 514) for recycling the salt solution obtained by the reaction during the additional neutralization step.
22. Установка по любому из пп. с 19 по 21, отличающаяся тем, что она содержит средство для направления избытка раствора соли, полученного при осуществлении дополнительного этапа нейтрализации (Т), в камеру расширения (D). 22. Installation according to any one of paragraphs. from 19 to 21, characterized in that it contains means for directing the excess salt solution obtained during the implementation of the additional stage of neutralization (T), in the expansion chamber (D).