2 Розробка та опис технологічної схеми

На рисунку 1 показана технологічна схема грануляції розчинів аміачної селітри в апараті-грануляторі з псевдозрідженим шаром. Розчин селітри концентрацією 80-86% при температурі 110-120 °С із збірника відцентровим насосом (на рисунку не показаний) під тиском близько 0,5 МПа (5 кгс/см²) через розпилювальні форсунки 11 подається в псевдозріджений шар частинок аміачної селітри, що знаходиться на решітці гранулятора 15. У нижню частину гранулятора під розподільні грати 13 і 14 надходить повітря, попередньо проходить через завихрювач 12. Повітря подається нагнітачем 5 під тиском приблизно 10 кПа (1000 мм вод. ст.) через підігрівач 7, в якому нагрівається насиченим паром (Р = 1,2 МПа) до температури від 110 до 140 °С (в залежності від концентрації розчину аміачної селітри, що надходить в гранулятор). Повітря, необхідне для роботи форсунки 11, подається в неї повітродувкою 3 через підігрівач 4. З гранулятора 15 гранули селітри виходять через автоматично діючий розвантажувальний пристрій в класифікатор 17, що складається з трьох з'єднаних послідовно сепараторів, під решітки яких надходить повітря. Гідродинамічний режим в класифікаторі забезпечує видалення самих дрібних гранул продукту з (першого сепаратора в трубопровід з потоком (повітря, що відсмоктується з гранулятора вентилятором 6 в очисний скрубер 8. Скрубер має насадку з кілець Рашига і зрошується циркулюючим з допомогою відцентрового насоса 20%-ним розчином аміачної селітри. Частина цього розчину безперервно відводиться на розчинення нестандартної фракції гранул селітри в баці-мішалці 18. На підживлення циркулюючого розчину безперервно подається паровий конденсат.

Більші частинки селітри, видуває з другого і третього класифікаторів, повертаються в транслятор 15 ежектором 16, а інша маса виходить з гранулятора продукту пересипається по тічці в приймач елеватора 19, який передає його на грохот 21 для розсіву на 4 фракції з розміром частинок: більше 4 мм, 2-3 мм, 1-2 мм і менше 1 мм. З грохоту дрібна фракція продукту (менше 1 мм), пройшовши нижнє сито, надходить на транспортер 20, який передає її в прийомну лійку ежектора 10 і вдувається їм як поворотної частини продукту (ретур) в гранулятор 15. Повернення в гранулятор становить (при роботі гранулятора на розчинах селітри), близько 50-60% від загального виходу продукту з гранулятора.

Велика фракція продукту (більше 4 мм), що виходить з грохоту 21, надходить в бак 18, обігрівається паровим змійовиком і забезпечений мішалкою, де розчиняється в паровому конденсаті. Одержуваний 50-75%-ний розчин аміачної селітри відцентровим насосом 23 відкачується у відділення випарки, в якому змішується із загальним потоком випареного розчину аміачної селітри, які направляються на грануляцію в апарат 15.

Фракції гранул 1-2 і 2-3 мм з'єднуються і в якості товарного продукту по транспортеру 22 вступає на охолодження в апарат 24 з псевдозрідженим шаром. У разі необхідності, частина фракції з розміром гранул 1-2 мм може бути направлена ​​з грохот 21 в гранулятор 15 в якості ретуру.

Охолоджуючий апарат 24 представляє собою металевий зварний ящик прямокутної форми, що має дві перфоровані решітки: нижню – для розподілу повітря і верхню – на якій знаходиться псевдозріджений шар охолоджуваних гранул. Нижня частина апарату (під розподілюючими гратами) розділена на чотири секції, в які підводиться атмосферне повітря з повітряного колектора. У цей колектор повітря нагнітається вентилятором під напором 6 кПа (600 мм вод. ст.). Для того, щоб охолоджувані гранули селітри не зволожувалися в процесі охолодження сирим повітрям, частина повітря (в холодну сиру погоду) перед надходженням в охолоджувач 24 проходить через підігрівач 2 для зменшення відносної вологості всього повітря, що надходить у псевдозріджений шар.

Повітря, що виходить з охолоджувача 24, очищається від пилу селітри, проходячи через циклони і скрубер, через які він простягається вентилятором (на рисунку схема очищення повітря не показана). Скрубер зрошується циркулюючим 20%-ним розчином аміачної селітри. Для підживлення циркулюючого розчину додається вода, а надлишок розчину виводиться у відділення випарки (на рисунку не показано) для випарювання до концентрації 80–86%, після чого повертається в гранулятор 5. Охолодження до температури не вище 50 °С гранули аміачної селітри з охолоджувача 24 надходять на транспортер 25, який передає їх у відділення обробки поверхнево-активними речовинами (на схемі не показано). Готовий продукт відправляється на склад для зберігання насипом або на упаковку.

1 – вентилятор; 2, 4, 7 – підігрівачі; 3 – повітродувка; 5 – нагнітач; 8 – скрубер; 9,23 – центр обіжний насос; 10 –воронка ежектора; 11 – форсунка; 12 – завихрював; 13, 14 розприділяючі решітки; 15 – гранулятор; 16 – ежектор; 17 – класифікатор; 18 – бак-мішалка; 19 – елеватор; 20, 22, 25 – транспортери; 21 – грохот; 24 – апарат для одержання гранул в псевдозрідженому шарі. Рисунок 1 – Схема грануляції розчинів аміачної селітри в апараті з псевдозрідженим шаром.