- •Глава 1. Аналитический обзор литературных источников 5
- •Глава 2 Расчетная и технологическая часть 18
- •Введение
- •Глава 1. Аналитический обзор литературных источников
- •1.1 Основные виды фосфатного сырья.
- •1.2 Схема производства моноаммонийфосфата с грануляцией и сушкой продукта в аммонизаторе-грануляторе.
- •1.3 Схема производства с самоиспарением пульпы под давлением и сушкой в барабанном грануляторе-сушилке-холодильнике.
- •1.4 Схема производства с сушкой пульпы в распылительной сушилке.
- •1.5 Схема производства с упариванием пульпы в вакуум-выпарных аппаратах и сушкой в аппарате бгс.
- •1.6 Новые разработки в области производства аммофоса.
- •Глава 2 Расчетная и технологическая часть
- •2.1 Характеристика сырья
- •2.2 Характеристика готового продукта
- •2.3 Физико-химические основы процесса
- •2.4 Выбор и описание технологической схемы производства аммофоса
- •2.5 Расчет материального баланса получения аммофоса
- •2.6 Расчет материального баланса стадии сушки
- •2.7 Расчет теплового баланса получения аммофоса
- •Расчет основного и вспомогательного оборудования
- •Заключение
- •Список использованной литературы
Глава 2 Расчетная и технологическая часть
2.1 Характеристика сырья
Для производства моноаммонийфосфата в качестве сырья используются:
Аммиак сжиженный безводный
Кислота серная техническая
Кислота фосфорная экстракционная упаренная
Аммиак сжиженный безводный.
На предприятиях фосфорных удобрений аммиак используют для производства всех сложных и сложно-смешанных твердых удобрений, жидких комплексных удобрений, для аммонизации суперфосфатов, для производства некоторых фтористых солей. Плотность сжиженного аммиака при 298 К равна 0,59 т/м3, газообразного при нормальных условиях — 0,771 кг/м3. При нормальном давлении он сжижается при 239,6 К. При испарении жидкого аммиака поглощается большое количество тепла — 1370 кДж/г. Поэтому в производствах сложных фосфорсодержащих удобрений испаряемым аммиаком охлаждают воздух, используемый для охлаждения готового продукта. При обычных условиях аммиак в воздухе не горит, самовозгорается при 1053 К. При определенном соотношении с воздухом образует взрывоопасные смеси. Аммиачно-воздушные смеси могут взрываться при содержании аммиака в пределах 15,0—28,0% (об.).
В зависимости от назначения сжиженный безводный аммиак выпускают трех марок:
А - для производства азотной кислоты, для азотирования, в качестве хладагента, для создания защитных атмосфер;
Ак - для поставок на экспорт и для транспортирования по магистральному аммиакопроводу для переработки на удобрения и для использования в сельском хозяйстве в качестве азотного удобрения;
Б - для переработки на удобрения и для использования в сельском хозяйстве в качестве азотного удобрения.
Согласно требованиям ГОСТ 6221—90 аммиак марки Б, применяемый в производствах удобрений, содержит не менее 99,6 % NН3, не более 0,4 % Н2О, не более 2 мг/дм3 железа и 8 мг/дм3 масла. Как правило, аммиак привозят с заводов азотных удобрений. Сжиженный аммиак перевозят в специальных железнодорожных цистернах и хранят в наземных стальных резервуарах, рассчитанных на давление до 1,6 МПа.
По физико-химическим показателям сжиженный безводный аммиак должен соответствовать нормам, указанным в табл.1.
Таблица 1 Физико-химические показатели аммиака сжиженного безводного
|
|
|
|
| ||||
Наименование показателя |
Норма для марки |
Метод анализа | ||||||
|
А ОКП 21 1461 0100 |
Ак ОКП 21 1461 0200 |
Б ОКП 21 8192 0100 |
| ||||
1. Массовая доля аммиака, %, не менее |
99,9 |
99,6 |
99,6 |
По п.3.2 | ||||
Массовая доля азота, %, не менее |
- |
82 |
82 |
По п.3.3 | ||||
Массовая доля воды (остаток после испарения), % |
- |
0,2-0,4 |
0,2-0,4 |
По ГОСТ 28326.1 | ||||
Массовая доля воды (метод Фишера), %, не более |
0,1 |
- |
- |
По ГОСТ 28326.2 | ||||
Массовая концентрация масла, мг/дм, не более |
2 |
2 |
8 |
По ГОСТ 28326.3,ГОСТ 28326.4 | ||||
Массовая концентрация железа, мг/дм, не более |
1 |
1 |
2 |
По ГОСТ 28326.5 | ||||
|
|
|
|
| ||||
7. Массовая доля общего хлора, млн(мг/кг), не более |
- |
0,5 |
- |
По ГОСТ 28326.6 | ||||
Массовая доля диоксида углерода, млн(мг/кг), не более |
- |
40 |
- |
По ГОСТ 28326.7 | ||||
|
Кислота серная техническая.
Для производства фосфорсодержащих удобрений в основном используют техническую серную кислоту, полученную на том же предприятии контактным способом, содержащую по ГОСТ 2184—77 с изм. № 1,2 не менее 92,5 % Н2S04, так называемое «купоросное масло».
Температура кристаллизации серной кислоты технических сортов несколько ниже температуры кристаллизации чистой серной кислоты. На предприятиях фосфорсодержащих удобрений серная кислота производится из элементной серы и серного колчедана. Сооруженные и строящиеся на большинстве предприятий фосфорсодержащих удобрений производства серной кислоты контактным способом имеют мощности одной технологической линии при переработке элементной серы — 500 тыс. т мнг в год, при переработке колчедана — 360 тыс. т мнг в год.
Кислота фосфорная экстракционная упаренная.
Фосфорная кислота является важнейшим сырьем и промежуточным продуктом в производствах разнообразных фосфорсодержащих удобрений. В наибольшей степени в промышленности используется ортофосфорная кислота, которую обычно называют фосфорной. Фосфорная кислота, содержащая 72,4 % Р2О5, кристаллизуется в виде бесцветных призматических кристаллов ромбической системы, плавящихся при 42,4 °С. Они легко расплываются на воздухе. Фосфорную кислоту производят в виде водных растворов разных концентраций.