UA91614C2 - Способ производства азотной кислоты (варианты) и агрегат для производства азотной кислоты - Google Patents

Abstract

Группа изобретений относится к производству неконцентрированной и концентрированной азотной кислоты и может быть использована в азотной промышленности, в частности в энерготехнологических схемах производства азотной кислоты, которые включают рекуперативный газотурбинный агрегат. Согласно изобретению, воздух из атмосферы проходит грубую и тонкую очистку в фильтре, поступает на всасывание осевого компрессора, где сжимается до абсолютного давления 0,73-0,8 МПа за одну ступень. Сжатый воздух распределяют на несколько потоков, один из которых после охлаждения в аппарате воздушного (или водяного) охлаждения поступает с температурой 140-150 °С на охлаждение рекуперативной турбины, другой – на сжигание в смеси с природным газом в соотношении (11-15):1 и паром в камере сгорания рекуперативной турбины, а основной идет на технологию. По первому варианту основной поток воздуха поступает на охлаждение в пластинчатый теплообменник, а по второму – в парогенератор в "Компаблок" пластинчатого типа. Далее по двум вариантам основной поток охлажденного воздуха разделяют на два потока, первый из которых поступает в смеситель газов, куда подают испаряемый в испарителе и подогретый в подогревателях аммиак, а второй – на охлаждение в аппарат водяного охлаждения воздуха. Аммиачно-воздушная смесь, полученная в смесителе газов, поступает в контактный аппарат, где на платиноидном катализаторе аммиак окисляют до оксидов азота. Нитрозный газ охлаждают сначала в котле-утилизаторе, при этом часть горячих газов через узел байпасного регулирования подают в основной поток для получения смешанного газа, а затем в двух подогревателях хвостовых газов и далее подают для конденсации реакционной влаги в холодильники-конденсаторы. При этом второй поток воздуха, охлажденный в аппарате водяного охлаждения воздуха до температуры 140-150 °С, снова разделяют на два потока, направляя один на дополнительное окисление нитрозного газа к холодильникам-конденсаторам, после чего охлажденный и дополнительно окисленный нитрозный газ поступает в абсорбционную колонну для получения продукционной азотной кислоты, а другой – в продувочную колонну, где полученную продукционную азотную кислоту с массовой долей 58-60 % отдувают от растворенных в ней оксидов азота. Хвостовые газы после абсорбционной колонны нагревают в подогревателях хвостовых газов, очищают в реакторе каталитической очистки и разогревают в камере сгорания рекуперативной турбины до температуры 650-700 °С за счет смешивания с топочными газами – продуктом сжигания природного газа, воздуха и пара. Изобретение обеспечивает повышение надежности и ресурса работы рекуперативной турбины, стабилизацию работы стадии охлаждения технологического воздуха с использованием низкопотенциального тепла сжатия воздуха, оптимальное распределение потоков воздуха, которое подается на технологию, оптимизацию режима работы камеры сгорания рекуперативной турбины и усовершенствование рекуперативного подогрева хвостовых газов, за счет реакционного тепла повышенная эффективность и надежность производства азотной кислоты в целом.