5万吨硝酸铵钙装置工艺设计
- 格式:docx
- 大小:1022.37 KB
- 文档页数:29
年硝铵装置建设投产总结(封)2012-09-16 11:37:52来源: 作者: 【大中小】浏览:1864次评论:0条年产15万吨多孔硝酸铵装置建设投产总结封春芳姚建泽兰月强王苗(石家庄中冀正元化工有限公司石家庄 052460)摘要:本文对中冀正元化工有限公司的海力丰工艺硝酸铵装置的建设投产情况进行了介绍和总结,并介绍了该法流程、设备选型、设备制造、关键设备的使用效果,同时介绍了装置的施工建设情况,对设计的不足进行了改进,提出了针对性的措施并实施,对装置的运行效果进行了介绍和总结,最后谈了项目建设存在的问题及经验与教训,从项目投产后的运行效果看,达到并超过了项目建设的预期目标,项目建设是成功的。
关键词:硝酸铵管式反应器造粒塔运行效果1 前言中国加入世界贸易组织后,市场竞争更加激烈。
为迎接挑战,石家庄中冀正元化工有限公司通过进一步上规模、上水平、求进步、增实力参与国际竞争。
2008年石家庄中冀正元化工有限公司决定建设年产15万吨硝酸铵项目,该项目采用太原海力丰科技发展有限公司专利技术,它是继法国KT工艺的进一步发展,包括管式反应器加压中和;降膜蒸发器溶液浓缩;静止喷头塔式造粒;滚筒二段干燥;流化床冷却;单段滚筒包裹及废气、废液的处理等工序。
是目前世界上最先进的硝酸铵生产工艺,是具有竞争力的先进生产工艺技术。
2011年10月1日,该项目试车成功,经过消缺检修,10月6日顺利投产。
以下就中冀正元化工有限公司15万吨/年多孔硝酸铵装置的主要特点、设备制造、建设和调试及投产过程中的有关问题及改进措施做一介绍,供同行参考。
2 、硝酸铵项目工艺技术的选择根据企业的现状,结合国内硝酸铵生产技术的水平,我公司选用太原海力丰多孔粒状硝酸铵先进技术,该工艺技术有以下优势:1、技术成熟先进本项目均采用国内成熟先进的生产工艺,有较好的技术来源和生产厂家。
2、能耗低传统工艺蒸汽消耗为280kg/吨硝铵,太原海力丰工艺在法国KT 工艺的基础上进行完善和改进,蒸汽消耗仅为140kg/吨硝铵,折标煤12.8kg/吨硝铵,年可节约标煤1920吨。
年产万吨磷酸一铵工艺设计The following text is amended on 12 November 2020.学校代码:学号:0毕业设计(论文) BACHELOR DISSERTATION论文题目:年产10万吨磷酸一铵工艺设计(铵中合)学位类别:工学学士学科专业:化学工程与工艺作者姓名:导师姓名:完成时间:年产10万吨磷酸一铵工艺设计(铵中和)摘要中国是一个人口大国,拥有十几亿人口,而且还有不断增加的趋势,因此,食物的来源问题日益严峻,农业的发展成了必不可少的话题。
但耕地面积总量将保持动态平衡。
因此,提高单位面积产量是增加粮食产量的重要途径之一,而合理增施化肥又是提高单位面积产量的直接有效的措施。
磷铵是复合肥料最重要的品种,养分含量高,可做为肥料直接使用。
本设计主要针对10万吨/年粒状磷酸一铵工艺及主要设备进行,采用一二效蒸发方式达到节能同时又保证了设备投资合理,采用喷浆造料干燥一体化机节约了生产空间,内有自循环螺旋返料系统解决了造料返料大问题,工艺过程合理,投资成本不高。
关键词:磷酸一铵;工艺设计;节能;合理Technological design of an 100000t Monoammonium enginerring project (Ammonium neutralization reaction)AbstractChina is a populous country, with billion-plus populations, but also the trend of increasing, therefore, the problem of the food source is more and more serious, the development of agriculture became the essential topic. But the total cultivated land will keep dynamic balance. Therefore, increase unit area yield is one of the important ways to increase food production, and reasonable to add fertilizer is directly effective measures to increase the unit area output. Ammonium phosphate compound fertilizer is the most important varieties, high nutrient content, can be used as fertilizer directly.This design is mainly aimed at 100000 t/a granulated monoammonium phosphate process and main equipments, using two effect evaporation achieve energy saving at the same time to ensure the reasonable investment in equipment, adopting deflecting drying integration of shotcrete machine to save the production space, with the circular spiral returns system can solve the problem of the deflecting returns big, reasonable technological process, investment cost is not high.Keywords: monoammonium phosphate;Process design;energy conservation; reasonable目录第一章前言磷酸一铵相关的物化性质磷酸一铵的物理性质磷酸一铵别名磷酸二氢铵呈白色粉状或颗粒状物(粒状产品具有较高的颗粒抗压强度),密度(19℃)。
天正杯化工设计大赛历届题目
1. 2010年第一届:某化工厂生产二乙酸酯的工艺设计及优化
2. 2011年第二届:某化工厂生产环氧树脂的工艺改进与提升
3. 2012年第三届:某化工厂生产氯化钙的工艺设计与流程改进
4. 2013年第四届:某化工厂生产甲醇的工艺改进与环保优化
5. 2014年第五届:某化工厂生产苯乙烯的工艺设计及新技术应用
6. 2015年第六届:某化工厂生产硝基苯的工艺设计与节能降耗
7. 2016年第七届:某化工厂生产聚氨酯的工艺设计与质量控制
8. 2017年第八届:某化工厂生产氢气的工艺设计及效率提升
9. 2018年第九届:某化工厂生产苯甲醛的工艺规划与市场竞争分析
10. 2019年第十届:某化工厂生产硝酸铵的工艺设计与安全生产管理。
- 1 -。
导言苯丙胺的生产工艺,又称苯丙胺,是生产染料,橡胶加工化学品,药品等各种产品的重要化学工艺。
这个研究生设计项目旨在开发一个生产过程,年产量为50 000吨阳性碱。
过程描述酰胺的生产通常涉及苯对硝基苯的硝化,然后还原为酰胺。
在硝化过程中,苯与硝酸反应生成硝基苯。
硝基苯随后被氢化,在铁或镍等催化剂的存在下生成 an。
硝化和氢化工艺的副产品也必须得到适当管理,以尽量减少对环境的影响。
整个进程必须有效率、具有成本效益和无害环境的。
工艺设计氨酸生产工艺的设计涉及若干关键考虑因素,包括原材料的选择、反应条件、催化剂和分离技术。
原材料必须具有高质量和纯度,以确保所期望的产品质量。
反应条件,如温度,压力,以及停留时间等,必须优化,以尽量扩大阳性反应的产量,尽量减少副产物的形成。
催化剂和分离技术的选择,对于过程的效率和选择性也至关重要。
案例研究:环境影响评估为了说明尽量减少环境影响的重要性,我们考虑对一个类似的化学品生产厂进行个案研究。
最近对硝基苯生产设施进行的环境影响评估揭示了若干关切领域,包括空气和水污染以及废物管理做法。
该工厂被发现向大气中排放了大量挥发性有机化合物,导致周边地区出现空气质量问题。
排放未经处理的废水会污染当地水体,对水生生命和公共卫生构成威胁。
环境影响评估建议采用先进的排放控制技术和改进废物处理程序,以减轻这些环境影响。
结论在设计一种阳性烷的生产工艺时,必须考虑到各种技术、经济和环境因素。
通过仔细选择原材料,优化反应条件,实施高效分离技术,可以开发一种既具有成本效益又具有环境可持续性的进程。
案例研究强调,需要优先考虑环境影响评估和控制措施,以确保化学品生产厂的长期可持续性。
如果设计和管理得当,拟议的肛门生产工艺可以达到年度产出目标,同时尽量减少其环境足迹。
硝基复合肥发展现状与市场前景张德【摘要】硝基复合肥是近十年来我国正在迅速发展的一种高效、环保的化肥新品种,近年来农用硝酸铵的改性更是促进了硝基复合肥生产技术的研究开发。
硝基复合肥安全可靠、使用方便、环保性能好、养分含量高,既保留了原有硝酸铵的基本特性,含有氮磷钾等作物生长所需的营养元素,养分均衡,有效成分含量高,又能满足传统化肥市场的需求。
本文介绍了硝基复合肥的性能特点、生产工艺、技术进展、装置建设、市场前景,并对国内今后硝基复合肥产业的发展提出了一些建议。
【关键词】硝基复合肥生产工艺进展现状市场发展建议对于国内目前各种单一化肥,市场需求已趋于饱和,同时,农业产业结构的不断调整,经济作物在农业种植中所占的比例日趋增加,对各种复合肥的需求量也越来越大。
硝基复合肥同时含有氮磷钾等作物生长所需的营养元素,养分均衡,有效成分含量高,可用于各种经济作物、油料作物、旱地作物的基肥和追肥,广泛适用于各种类型的土壤,还可以节省大量的肥料包装、运输、存储及施肥的费用,是一种增产效果显著,具有良好经济效益和社会效益的优质氮肥。
1 性能特点氮肥按其中所含氮素养分的形态,可分为铵态氮肥、硝态氮肥、酰胺态氮肥以及经过改性的长效氮肥,见表1。
在硝态氮肥中,真正可称为“硝态氮肥”的只有硝酸钠、硝酸钙等少数品种。
实际上硝酸铵、硝酸铵钙是硝、铵态氮肥,硝酸磷肥是氮磷两元复合肥,硝酸钾是氮钾两元复合肥,硝基复合肥是氮磷钾三元复合肥,所以现在可以用“含硝态氮肥”把以上品种都包括在内。
表1氮肥的主要种类及特性硝态氮N03-和铵态氮NH4+是植物吸收氮素营养的两种主要形态,在土壤中,铵态氮主要被土壤胶体吸附,也存在土壤溶液中,氨挥发是其主要损失途径。
而硝态氮主要存在于土壤溶液中,淋溶和反硝化是其主要损失途径。
作为植物的氮源,铵态氮进入植物体后必须尽快与有机酸结合,形成氨基酸或酰胺,铵态氮的积累对植物有毒。
硝态氮进入植物体后,一部分还原成铵态氮,其余可暂时贮存在细胞的液胞中。
河南坛晋农业科技建设10万吨微生物菌剂及50万吨复合微生物肥料项目㊀㊀河南坛晋农业科技有限公司计划利用煤矸石㊁磷灰㊁酒渣㊁动物粪便㊁农业废弃物等为原料,在河南省三门峡市渑池县建设年产10万吨微生物菌剂及50万吨复合微生物肥料项目.该项目投资10亿元,总建筑面积315000平方米,其中生产厂房㊁原料仓库㊁成品仓库300000平方米,办公及综合用房15000平方米,建设周期2018年8月至2021年12月.项目采用混合发酵生产工艺,流程为原料经破碎灭菌㊁磨粉配料㊁再经搅拌发酵㊁制粒烘干后筛选冷却得到成品.主要设备有全自动化流水作业线10条,高精度检验化验设备1套,生产罐㊁种子罐㊁生物培养箱㊁灭菌机㊁冷却塔㊁总过滤器等.(汪家铭)内蒙古建设年产10万吨光碳核肥生产线项目㊀㊀内蒙古光捕碳农业科技有限公司购买位于内蒙古赤峰市翁牛特旗玉龙工业园的内蒙古赤峰市皓明光电科技有限公司土地,投资2亿元,引进先进生产科技设备和完善生产制造工艺,建设年产10万吨光碳核肥生产线项目.项目总占地面积18338 40平方米,建筑总面积14392 26平方米,购买土地时办公楼及生产车间已经完成建设.光碳核肥是一种纯生物制剂,学名叫二氧化碳捕集剂,作为一种有机化肥的新型产品,可以降低亚硝酸盐㊁重金属㊁化学农药在各种作物的残留,还原作物的自然生态与保健,从源头改善食品质量品质,其研制㊁生产㊁推行和使用对农业发展具有现实意义.(汪家铭)甘肃前进牧业科技公司建设50万吨有机肥项目㊀㊀甘肃张掖市前进牧业科技有限责任公司在规模化发展过程中,为解决所产生的畜禽粪便等废弃物对土壤㊁水源㊁空气等的影响,同时为了提高产业化龙头企业的发展能力和带动种植结构调整及助农增收辐射能力,决定利用养殖企业自身优势,投资1亿元,建设50万吨有机肥生产项目.项目选用发酵秸秆㊁牛㊁羊等畜禽废弃物及秸秆气化后的衍生炭化物及生物肥料用的功能性生物菌剂作原料,加入作物必须的中㊁微量元素和特效添加物质复配造粒成型,通过特殊固体发酵工艺,将农林畜牧业废弃物等原料生产粉型或颗粒型生物有机肥料.该项目的建设不但能够利用养殖场的废弃物为原料,为养牛业解决污染问题开辟了一条切实可行的技术途径,同时也可以解决柴草等农林废弃物焚烧污染生态的环境问题,对周边地区环境污染治理与保护起到重要的推动作用,生态效益较为显著.(汪家铭)宁夏润安微肥科技公司建设10万吨硝酸铵钙项目㊀㊀宁夏润安微肥科技有限公司在宁夏中卫市工业园区润夏厂区北侧建设年产10万吨硝酸铵钙项目.该项目主要由硝酸铵钙主车间㊁原料及产品仓库区和循环水系统㊁中控室㊁配电室等配套设施组成.项目主要以硝酸㊁石灰石㊁尿素与氨为主要原料,将分两期建设,首期投资3000万元,计划2018年底前完成项目建设.后期公司将根据园区内资源情况,陆续增加投产硝酸钙㊁硝酸镁㊁硝酸钙镁㊁硝硫酸铵等硝基类中微量元素水溶肥,并融合周边褐煤资源,开发腐植酸钾㊁黄腐酸钾㊁黄腐酸锌等有机水溶性肥料.此项目建成后,将成为中卫工业园区化工板块产业链上重要一环,有利于提升中卫市石灰石资源的利用价值,将为农业生产水肥一体化提供有力支撑,同时对于中卫市培育壮大化工产业㊁推动产业结构调整和转型升级具有促进意义.(汪家铭)56第5期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀简㊀讯。
湖南*****实业有限公司——含硝酸铵废水设计方案(一)Pro. No. 200816硝酸铵等浓缩结晶分离硝酸铵等浓缩结晶技术方案一,目前现状:重金属加工的废水项目中,有二类废水,一类是含有硝酸铵废水,浓度为3000-5000mg/L,流量大概是20吨/天。
一类是含有硝酸铵废水浓度为20-80g/L,流量为40吨/天。
将这二类废水合并后,通过蒸发浓缩结晶,分离出硝酸铵,蒸发出水返回前面的工序中使用或进行生化处理。
1,采用三效顺流蒸发浓缩设备,工艺流程见附图。
由于含有硝酸铵等的水溶液在浓缩过程中容易结晶结垢,因此选用带强制循环方式外循环蒸发器。
2,含有硝酸铵等水溶液通过进料泵经过流量计进入预热器后,再进入一效加热器,在一效蒸发器内进行蒸发,蒸发出的二次蒸汽供二效加热器使用,由于真空作用,一效蒸发器蒸发过的溶液进入二效加热器再次加热并进入二效蒸发器进行蒸发,在二效蒸发过程中,考虑到有部分晶体析出,因此在二效蒸发器下部加装一台强制循环泵,避免结晶的物料粘附到加热管的内壁上。
达到一定浓度后的溶液进入三效蒸发器再次蒸发,同样原因三效蒸发器也加装了一台循环泵。
过饱和的物料通过出料泵进入下一结晶釜进行结晶。
结晶完成后进入离心机分离出硝酸铵等晶体,进入下面的干燥或者其他工序。
分离出的溶液返回到蒸发器继续蒸发浓缩。
蒸发出的水和汽通过预热器、冷凝器后进入液封槽,再通过水泵排走。
进入生化处理或返回到其他工序中使用。
三,设备材料的选择:由于需要蒸发的是硝酸铵等的水溶液,因此设备材料选用慎重。
详见设备选用明细。
四,工艺参数:一效加热器的蒸汽压力≤0.25Mpa,一、二、三效蒸发器的蒸发温度分别为100—110℃、85—95℃、65—75℃,一、二、三效蒸发器的真空度分别为-0.02—0 Mpa、-0.05—-0.06 Mpa、-0.08—-0.09 Mpa。
五,设备说明及价格1,设备说明:1)、加热器:一、二、三效加热器采用石墨加热器,加热面积分别为:45m2 、40㎡,40㎡。
关于编制硝酸铵钙生产建设项目可行性研究报告编制说明(模版型)【立项 批地 融资 招商】核心提示:硝酸铵钙项目投资环境分析,硝酸铵钙项目背景和发展概况,硝酸铵钙项目建设的必要性,硝酸铵钙行业竞争格局分析,硝酸铵钙行业财务指标分析参考,硝酸铵钙行业市场分析与建设规模,硝酸铵钙项目建设条件与选址方案,硝酸铵钙项目不确定性及风险分析,硝酸铵钙行业发展趋势分析1、本报告为模板形式,客户可下载后,跟据报告说明,自行修改,完成自己的需求目的。
2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整)编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司专业撰写资金申请报告项目建议书商业计划书节能评估报告可行性研究报告目录目录 ............................................................................................................................ - 1 - 第1章硝酸铵钙项目总论 ......................................................................................... 7§1.1 项目背景 ....................................................................................................... 7§1.1.1 项目名称 ............................................................................................. 7§1.1.2 项目承办单位 ..................................................................................... 7§1.1.3 项目主管部门 ..................................................................................... 7§1.1.4 项目拟建地区、地点 ......................................................................... 7§1.1.5 承担可行性研究工作的单位和法人代表 ......................................... 7§1.1.6 研究工作依据 ..................................................................................... 7§1.1.7 研究工作概况 ..................................................................................... 8§1.2 可行性研究结论 ........................................................................................... 8§1.2.1 市场预测和项目规模 ......................................................................... 8§1.2.2 原材料、燃料和动力供应 ................................................................. 9§1.2.3 厂址 ..................................................................................................... 9§1.2.4 项目工程技术方案 ............................................................................. 9§1.2.5 环境保护 ............................................................................................. 9§1.2.6 工厂组织及劳动定员 ......................................................................... 9§1.2.7 项目建设进度 ..................................................................................... 9§1.2.8 投资估算和资金筹措 ..................................................................... 10§1.2.9 项目财务和经济评论 ..................................................................... 10§1.2.10 项目综合评价结论 ....................................................................... 10§1.3 主要技术经济指标表 ............................................................................... 10§1.4 存在问题及建议 ....................................................................................... 10第2章硝酸铵钙项目背景和发展概况 ................................................................. 11§2.1 项目提出的背景 ....................................................................................... 11§2.1.1 国家或行业发展规划 ..................................................................... 11§2.1.2 项目发起人和发起缘由 ................................................................. 11§2.2 项目发展概况 ........................................................................................... 11§2.2.1 已进行的调查研究项目及其成果 ................................................. 11§2.2.2 试验试制工作情况 ......................................................................... 12§2.2.3 厂址初勘和初步测量工作情况 ..................................................... 12§2.2.4 项目建议书的编制、提出及审批过程 ......................................... 12§2.3 投资的必要性 ........................................................................................... 12第3章市场分析与建设规模 ................................................................................. 14§3.1 市场调查 ................................................................................................... 14§3.1.1 拟建项目产出物用途调查 ............................................................. 14§3.1.2 产品现有生产能力调查 ................................................................. 14§3.1.3 产品产量及销售量调查 ................................................................. 14§3.1.4 替代产品调查 ................................................................................. 15§3.1.5 产品价格调查 ................................................................................. 15§3.1.6 国外市场调查 ................................................................................. 15§3.2 市场预测 ................................................................................................... 15§3.2.1 国内市场需求预测 ......................................................................... 15§3.2.2 产品出口或进口替代分析 ............................................................. 16§3.2.3 价格预测 ......................................................................................... 16§3.3 市场推销战略 ........................................................................................... 16§3.3.1 推销方式 ......................................................................................... 17§3.3.2 推销措施 ......................................................................................... 17§3.3.3 促销价格制度 ................................................................................. 17§3.3.4 产品销售费用预测 ......................................................................... 17§3.4 产品方案和建设规模 ............................................................................... 17§3.4.1 产品方案 ......................................................................................... 17§3.4.2 建设规模 ......................................................................................... 18§3.5 产品销售收入预测 ................................................................................... 18第4章建设条件与厂址选择 ................................................................................. 19§4.1 资源和原材料 ........................................................................................... 19§4.1.1 资源评述 ......................................................................................... 19§4.1.2 原材料及主要辅助材料供应 ......................................................... 19§4.1.3 需要作生产试验的原料 ................................................................. 20§4.2 建设地区的选择 ....................................................................................... 20§4.2.1 自然条件 ......................................................................................... 21§4.2.2 基础设施 ......................................................................................... 21§4.2.3 社会经济条件 ................................................................................. 21§4.2.4 其它应考虑的因素 ......................................................................... 22§4.3 厂址选择 ................................................................................................... 22§4.3.1 厂址多方案比较 ............................................................................. 22§4.3.2 厂址推荐方案 ................................................................................. 23第5章工厂技术方案 ............................................................................................. 25§5.1 项目组成 ................................................................................................... 25§5.2 生产技术方案 ........................................................................................... 25§5.2.1 产品标准 ......................................................................................... 25§5.2.2 生产方法 ......................................................................................... 25§5.2.3 技术参数和工艺流程 ..................................................................... 26§5.2.4 主要工艺设备选择 ......................................................................... 26§5.2.5 主要原材料、燃料、动力消耗指标 ............................................. 26§5.2.6 主要生产车间布置方案 ................................................................. 27§5.3 总平面布置和运输 ................................................................................... 27§5.3.1 总平面布置原则 ............................................................................. 27§5.3.2 厂内外运输方案 ............................................................................. 27§5.3.3 仓储方案 ......................................................................................... 28§5.3.4 占地面积及分析 ............................................................................. 28§5.4 土建工程 ................................................................................................... 28§5.4.1 主要建、构筑物的建筑特征与结构设计 ..................................... 28§5.4.2 特殊基础工程的设计 ..................................................................... 29§5.4.3 建筑材料 ......................................................................................... 29§5.4.4 土建工程造价估算 ......................................................................... 29§5.5 其他工程 ................................................................................................... 29§5.5.1 给排水工程 ..................................................................................... 29§5.5.2 动力及公用工程 ............................................................................. 29§5.5.3 地震设防 ......................................................................................... 30§5.5.4 生活福利设施 ................................................................................. 30第6章环境保护与劳动安全 ................................................................................. 31§6.1 建设地区的环境现状 ............................................................................... 31§6.1.1 项目的地理位置 ............................................................................. 31§6.1.2 地形、地貌、土壤、地质、水文、气象 ..................................... 31§6.1.3 矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物 ............. 31§6.1.4 自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施 . 31§6.1.5 现有工矿企业分布情况; ............................................................. 31§6.1.6 生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况; . 31§6.1.7 大气、地下水、地面水的环境质量状况; ................................. 32§6.1.8 交通运输情况; ............................................................................. 32§6.1.9 其他社会经济活动污染、破坏现状资料。
硝酸铵钙和微量元素沉淀概述及解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在对硝酸铵钙和微量元素沉淀进行综述和解释说明。
硝酸铵钙是一种常见的无机化合物,其沉淀现象出现在多个领域。
而微量元素沉淀则指的是微量元素与其他物质形成沉淀过程。
本文将重点探讨硝酸铵钙沉淀和微量元素沉淀的定义、特性、形成机理以及应用领域,同时也会展开对它们共同沉淀效应的探讨。
1.2 文章结构本文分为五个部分:引言、硝酸铵钙沉淀、微量元素沉淀概述、硝酸铵钙和微量元素共同沉淀效应探讨以及结论与展望。
每个部分都有各自的子章节,以便于阐述相关主题内容。
1.3 目的本文的目的是对硝酸铵钙和微量元素沉淀进行全面而清晰地概述,并解释其背后的原理和作用机制。
通过对实验研究结果进行分析,我们还将探讨这两者之间可能存在的相互作用机制以及共同沉淀条件的优化方法。
最后,我们将总结当前研究成果,分析存在的问题和不足之处,并展望未来可能的研究方向和应用前景。
这样设计文章结构的目的是为了全面介绍硝酸铵钙和微量元素沉淀现象,并为读者提供清晰而逻辑严谨的阅读体验。
通过本文,读者将能够对硝酸铵钙和微量元素沉淀有更深入的了解,并掌握其在不同领域中的应用价值。
2. 硝酸铵钙沉淀2.1 定义与特性硝酸铵钙是一种常见的无机化合物,其化学式为NH4Ca(NO3)3。
它是由硝酸铵和硝酸钙反应生成的沉淀物。
硝酸铵钙主要以颗粒状形式存在,并且具有良好的溶解性。
在水中溶解度高,能迅速溶解成离子形式。
2.2 形成机理硝酸铵钙的形成是由硝酸铵和硝酸钙的反应引起的。
当这两种化合物在水溶液中相遇时,发生反应并产生无定形或结晶沉淀。
该反应可用以下方程式表示:NH4NO3 + Ca(NO3)2 →NH4Ca(NO3)3↓其中,"↓"表示产生沉淀。
2.3 应用领域硝酸铵钙沉淀在许多领域都有广泛的应用。
首先,在农业领域中,硝酸铵钙被用作肥料成分。
作为氮和钙源,它可以提供植物所需的营养元素,并促进植物的正常生长和发育。
目录第1章概述 (1)第1.1节硝酸铵钙工艺设计的前景及意义 (2)第1.2节硝酸铵钙产品的特点 (2)第1.3节硝酸铵钙的生产方法 (3)第1.4节天脊化肥产品结构特点 (3)第2章设计综述 (4)第2.1节硝酸铵钙产品方案 (4)第2.2节主要原材料的规格及其他消耗量和来能源 (4)第2.3节工艺流程特点 (5)第2.3.1 硝酸铵钙的工序 (5)第2.3.2 硝酸铵钙的造粒方式 (5)第2.4节硝酸铵钙的生产方法 (6)第2.5节工艺流程简图 (6)第2.6节公用工程及辅助工程 (6)第2.7节环境保护及利用 (6)第3章工艺流程设计 (7)第3.1节湿线工艺流程 (7)第3.1.1 过滤工序 (7)第3.1.2 中和工序 (7)第3.1.3 蒸发工序 (7)第3.2节干线工艺流程 (8)第3.2.1 造粒工序 (8)第3.2.2 筛分及破碎工序 (8)第3.2.3 包装工序 (8)第3.2.4 排放工序 (9)第3.3节蒸发工序中酸洗程序 (9)第4章造粒的影响因素 (10)第4.1节母液的含水量对造粒工艺的影响 (10)第4.2节母液的温度对造粒工艺的影响 (10)第5章主要设备的说明 (12)第5.1节蒸发器 (12)第5.1.1 设备的选定 (12)第5.1.2 设备的规格 (12)第5.2节造粒机 (12)第5.2.1 设备的选定 (12)第5.2.2 设备的原理 (12)第6章工艺指标及工艺参数 (14)第7章分析项目一览表 (15)第7.1节湿线部分 (15)第7.2节干线部分 (16)第8章物料衡算 (17)第8.1节滤清液钙酸比 R1 (17)第8.2节滤清液钙铵比 R2 (17)第8.3节中和槽物料平衡计算 (17)第9章热量衡算 (19)第9.1节蒸发器热量平衡 (19)第9.2节二次蒸汽冷凝 (20)第十章主要设备计算 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附:工艺流程图毕业设计(论文)设计(论文)题目:学院:专业班级:学生:指导教师:1.设计(论文)的主要任务及目标年产5万吨硝酸铵钙装置工艺设计。
2.设计(论文)的基本要求和内容(1)设计原理和工艺流程选择(2)物料和热量衡算3.主要参考文献[1]天脊煤化工集团有限公司富铵钙工程初步设计》第一册[2]《天脊集团兴化公司硝酸铵钙装置操作规程》[3]《粒状硝酸铵钙造粒工艺的探讨》作者:谷守玉[4]《高效复合肥料硝酸铵钙的生产及市场概况》作者:汪家铭4.进度安排诚信声明(三号宋体加黑)本人声明:我所呈交的本科毕业设计论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。
本人签名:日期:年月日5万吨硝酸铵钙装置工艺设计硝酸铵钙产品已经历了开发研究、中间试验的阶段,摸索出了大量的试验数据。
硝酸铵钙装置是在硝酸钙装置的基础上改建而成。
目前,该产品已具备工业化条件。
硝酸铵钙产品的工艺设计利用现硝酸磷肥装置的粗硝钙,装置布置在硝酸磷肥装置闲置的碳酸钙干燥厂房内。
关键词:硝酸铵钙;工艺设计第一章概述第1.1节硝酸铵钙工艺设计的前景及意义本工艺设计是基于天脊集团公司的产品结构,本着合理利用资源、适应市场要求,不断拓宽产品品种的原则而设计的。
硝酸铵钙是一种含氮素和钙素的化学肥料,其产品按照物质结构可分为两大类。
第一类为硝酸铵与碳酸钙的混合物。
通常情况下,根据NH4NO3与CaCO3混合物摩尔比的不同,混合型硝酸铵钙含氮为20%~27%,其中铵态氮和硝态氮各占1/2,氧化钙含量为4%~12%。
第二类产品为由硝酸铵、硝酸钙母液经过蒸发得到的混合物结晶。
本工艺设计的新产品为硝酸铵钙产品两大类型中第二类型,硝酸铵钙的分子式为5Ca(NO3)2·NH4NO3·10H2O,分子量1080,含氮量为15.5%,其中百分之九十以上为硝态氮,含水溶性氧化钙为26%。
硝酸铵钙主要用做化肥。
由于它主要含硝态氮和水溶性氧化钙,因而具有速效、利用率高、易被农作物吸收、适合喜钙作物、酸性土壤等优点,尤其适合作为叶面肥喷施于水果、蔬菜、瓜果。
我国土壤分布多呈酸性和中性,普遍肥力不足,施肥单调,有机质及微量元素严重短缺。
该肥料不仅可使多种作物增产,还可以改善和提高作物的品质、提高作物抗病害的能力;此外还可改良土壤的团粒结构,使土壤变得疏松,而且运输安全,因此开发和生产硝酸铵钙市场潜力很大,预计硝酸铵钙的需求量也将呈逐渐年上升趋势。
第1.2节硝酸铵钙产品的特点硝酸铵钙是由硝酸铵和硝酸钙组成的一种复合肥料,外观为黄褐色粒状固体。
该产品具有以下特点:(1)硝酸铵钙含硝态氮和铵态氮,因而氮利用率高,据报道,硝酸铵钙的氮损失比尿素的氮损失少30%~40%:(2)含有元素氮和钙,更适合蔬菜、甘蔗等作物,增产效果明显;(3)硝酸铵钙属于中性肥料,不会引起土地板结,对酸性土壤还有一定的改良作用;(4)热稳定性好,容易贮藏和搬运。
可见,硝酸铵钙吸湿性低于普通硝酸铵,从而改善了硝酸铵易结块和热稳定性差的缺陷,在储存和运输过程中不易发生火灾和引起爆炸,是一种比硝酸铵更为安全的硝态氮肥。
作为硝酸铵的换代产品,硝酸铵钙在氮肥中的比重必然得到快速提升,使之与复混肥生产线或者硝酸铵生产线等进行整合具有一定的意义。
第1.3节硝酸铵钙的生产方法硝酸铵钙的生产方法主要有两种:(1)硝酸磷肥副产法。
在冷却法生产硝酸磷肥时,将硝酸处理磷矿石所得的酸解液冷却,其中析出的四水硝酸钙与二氧化碳在转化器中进行氨化和碳化,所产生的硝酸铵和碳酸钙悬浮液经蒸发浓缩造粒,制得氮含量为21.0%左右的硝酸铵钙产品。
(2)硝酸铵碳酸钙混合法。
有氨和硝酸经段加压中和、两段蒸发浓缩后制取浓度为96.0%~97.5%的硝铵溶液在混合槽中下粒度为20~40umR石灰石按一定的比例充分混合搅拌,经造粒而成。
本工艺设计考虑到天脊集团公司的化肥生产的结构特点,采用第一种生产方法。
第1.4节天脊化肥产品结构特点天脊煤化工集团公司是以硝酸磷肥(年产90万吨)和合成氨(年产20万吨)为主的化肥企业,其中冷冻法90万吨硝酸磷肥的中间副产物硝酸钙溶液是生产高纯度的工业硝酸钙的低成本原料,既经济又方便。
第二章设计综述本项目的设计是把来自复肥的副产物硝酸钙溶液加工成合格的硝酸铵钙肥料,主项为硝酸铵钙工艺装置。
硝酸铵钙工艺设计包括过滤、中和、蒸发、造粒、冷却、筛分、破碎、包装等工序。
其中过滤、中和、蒸发工序称为湿线;造粒、冷却、筛分、包装称为干线。
第2.1节硝酸铵钙产品方案主产品:硝酸铵钙产品规格:(1)硝酸铵钙分子式为5Ca(NO3)2·NH4NO3·10H2O(2)含N15.5%其中:硝态氮14.4%,铵态氮1.1%(3)含CaO 26%(可溶性)(4)粒度(球形)2~4mm;粒度合格率≥90%(5)抗压强度≥40N年产量:5万吨日产量:160吨年操作日:300天计第2.2节主要原材料的规格及其他消耗量和来源(1)粗硝钙液每小时消耗5500kg,来自复肥温度50℃四水硝酸钙 84.37%(重量比)硝酸 4.67%(重量比)P 2O50.41%(重量比)酸不溶物 1%(重量比) 其余为水(2)硝酸每小时消耗0~50kg,来自复肥浓度 58~60%(重量比)温度 45~50℃(3)气氨每小时消耗66kg,来自复肥纯度大于99%压力0.2Mpa温度-7℃第2. 3节工艺流程特点第2. 3.1硝酸铵钙的工序冷冻法硝酸磷肥生产工艺中副产的四水硝酸钙是生产硝酸铵钙的低成本原料。
在国外,荷兰赫林工厂生产硝酸磷肥30万吨/年,联产硝酸铵钙10.5~12万吨/年,(油浸造粒);瑞典洽平工厂生产硝酸磷肥42万吨/年,联产硝酸铵钙30万吨/年(油浸造粒),石灰硝铵15万吨/年。
由此可见,硝酸铵钙的生产方法在国外已有成熟的工艺。
由粗四水硝酸钙生产加工成硝酸铵钙关键的工序有:(1)湿线硝酸铵钙液的蒸发:(2)干线硝酸铵钙的造粒。
第2. 3.2硝酸铵钙的造粒方式由于硝酸铵钙液的粘稠性,在设计蒸发器时,尽量加大溶液通过蒸发器的速度,减少蒸发器内锅垢的形成,选用一次通过式蒸发器。
其成熟的造粒方式有三种:(1)塔式造粒:(2)油浸造粒:(3)转鼓流化床造粒。
塔式造粒适合大规模生产,一次性投资大,能耗高,颗粒较细且粒度不可调;油浸造粒设备简单、投资小、能耗低、产品有防吸潮功能,但操作环境差、产品含油,不适合蔬菜、水果的叶面喷施;转鼓流化床造粒设备投资省、粒度可调、规模可大可小、能耗适中,由于是密闭操作,环境较好。
此项工艺设计为转鼓流化床造粒。
第2.4节 硝酸铵钙的生产方法利用现复肥装置的粗硝钙液,首先通过过滤除去酸不溶物。
粗硝钙液中含有3~8%左右的硝酸,为了最终得到产品组成为5:1:10的硝酸铵钙,过量硝酸首先需加入碳酸钙以便将硝钙液中游离硝酸中和到3.00%左右,然后再加入气氨与剩余硝酸进行中和反应。
如溶液中硝酸量不足时, 在中和器中加入少量的硝酸。
中和得到的铵钙溶液经蒸发脱水,最终达到合格的5:1:10的硝酸铵钙溶液去造粒。
硝酸铵钙造粒采用新开发的转鼓流化床技术,硝酸铵钙料浆在鼓内由硝酸铵钙颗粒所形成的料帘喷涂造粒。
结晶热由流化空气带走。
造粒返料(晶种)来源于小颗粒、大颗粒破碎后的散料,必要时用部分产品作造粒返料。
第2.5节 工艺流程简图第2.6节 公用工程及辅助工程本工艺设计所用冷却水、蒸汽、仪表空气、装置空气均来自相邻的复肥系统。
用电来自硝铵装置的变电所。
第2.7节 环境保护及利用本工艺的废气采用超重力除尘器,经充分洗涤吸收有效组份后,满足排放标准放空。
废液则至复肥废水处理系统,对环境不会造成污染。
第三章工艺流程设计本工艺设计从两方面进行说明。
其中过滤、中和、蒸发工序称之为湿线;而造粒、冷却、筛分、破碎、包装工序称之为干线。
第3.1节湿线工艺流程第3.1.1 过滤工序来自复肥装置粗硝钙贮槽的粗硝钙液(温度大约50℃),经过滤机给料泵打入过滤机。
在此将其中大约1%的酸不溶物滤除,浓相则返回粗硝钙槽,而滤液自流入清液槽。
第3.1.2 中和工序第3.1.2.1此时需要分析粗硝钙贮槽溶液中酸的浓度。
如果酸的浓度超过3%时,则需要在清液槽中加入适量的碳酸钙粉末,来中和其中多余的硝酸。
物料的反应式为:CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+CO2+H2O+Q第3.1.2.2清液槽中清液由清液泵打入静态混合器,同时气氨由流量比值调节阀与清液成比例加入静态混合器,在混合器中气氨下清液中硝酸发生中和反应。