Ammiakli selitra va uning ishlab chiqarilishi

|
Ammiakli selitra va uning ishlab chiqarilishi
|
bet | 3/6 | Sana | 13.05.2024 | Hajmi | 37,88 Kb. | | #228715 |
Bog'liq 4 Mineral o’g’itlar va ularning xalq xo’jaligidagi ahamiyati Ammiakli selitra va uning ishlab chiqarilishi
Ammiakli selitra atmosfera bosim ostida suyuqlanish harorati 500C dan 1690C oralig‘ida bir-biridan solishtirma hajmi va boshqa xossalari bilan farq qiluvchi 5 ta kristallik formasida ega. Ammiakli selitra bir kristall holatidan ikkinchi kristall holatiga o‘tishida issiqlik ajrilishi yoki yutilishi mumkin.
Kub kristali holati 169,6-125,80 C
Tetragonal kristali holati 25,8-84,20 C
Rombik holati 84,2 – 32,20 C
Rombik holati 32,2-(-16,9) 0 C
Tetragonal holati -16,90 C
Ammiakli selitra suvda juda yaxshi eriydi. Masalan: 1000 C haroratda 1 kg suvda 10 kg selitra eriydi. 1100 C haroratdan yuqori isitilganda ammiakli selitra ammiak va nitrat kislotaga parchalanadi;
NH4NO3 = NH3 + HNO3 –732 J
200 -2700 C gacha isitilganda parchalanish quydagicha boradi:
NH4NO3 = N2O + H2O +36,8 kj
Navoiazot AJda 1964-yilda selitra ishlab chiqarish yo’lga qo`yilgan bo`lib, uning yillik ishlab chiqarish quvvati 350 ming tonnani tashkil qilgan.1967-yilda xuddi shunday ishlab chiqarishning ikkinchi navbati ishga tushirilgan. Zavodda ammiakli selitra ishlab chiqarish quyidagi bo`limlardan iborat: I-neytralizatsiya bo`limi, bu yerda nitrat kislotani ammiak bilan neytrallash va tank gazini qayta ishlash amalga oshiriladi. II-bug`latish bo`limi, ikki bosqichli bug`latish, qayta bug`latish apparatilarida tegishli jarayonlar amalga oshiriladi. III granulalash bo`limida ammiakli selitrani donalash amalga oshirilsa, IV-qadoqlash bo`limida, ammiakli selitra qoplarga solinadi.
Ammiakli selitra ishlab chiqarishda quyidagi asosiy xomashyolar qo’llaniladi:
Gazsimon ammiak NH3 - rangsiz bug`uvchi modda,umumiy zavod kollektoridan olinadi.Sexga kirishda gazning harorati oC dan past bo`lmasligi, bosimi esa 0,15-0,25 P bo`lishi kerak. Ammiak asosan nitrat kislotasini neytrallash uchun ishlatiladi.
Nitrat kislota HNO3 – och sarg`ish rangli suyuqlik, ammiakli selitra sexiga zavodning 005- sexidan ikkita quvur orqali keladi.Sexga kirishda kislotaning konsentratsiyasi 45% dank am bo`lmasligi (idish devori yemirilib ketmasligi uchun), harorati 50-700 C dan yuqori bo`lmasligi va bosimi 0,15-0,25 P bo`lishligi talab etiladi.
Bug` - Issiqlik elektr stansiyasidan zavodga 49-sex orqali keladi. Sexga kirishdagi bosimi 0,15-1,17 P, harorati 105-2300 C bo`lishi talab qilinadi
.Bug`ning asosiy vazifasi ammoniy nitrat eritmasi tarkibidagi ortiqcha suvni kondensatlash,issiqlik almashinuv jarayonlarini amalga oshirish.
Shag`al-asosan selitra qattiqligini oshirish va namligini kamaytirish uchun ishlatiladi, tarkibi Ca (CaO bo`yicha hisoblaganda)-56 %,Mg (MgO bo`yicha hisoblaganda)25% va 3% dank o`p bolmagan C dan iborat. Ammiakli selitra olish uchun qo’llaniladigan asosiy qurilmalarni ko’rib chiqadigan bo’lsak, NIF (neytralizatsiya issiqligidan foydalanish)-ammiakli selitra eritmasini olish uchun poz.5,6,7 va T-1 dagi NIF apparati ishlatiladi. NIF jihozi quyidagi qismlardan iborat: reaktor – neytrallagich qismi, gazsimon ammiak umumiy kollektordan estakadadagi elektr surma klapani orqali sexga poz-1dagi ammiak tarkibidagi suyuqlik ajratuvchining tepa qismiga kiradi. Bosim meyorlagichdan o`tib poz-2 dagi suyuqlik ajratuvchiga boradi, unda ammiak tarkibida suyuq ammiak ajraladi va bug`lantiriladi. Shundan so`ng gazsimon ammiak, uni texnologik kondensat bilan 80o C dan kam bo`lmagan haroratga qizdirib,keyin ammiak poz.5,6,7 hamda T-1 dagi NIF apparatiga keladi. NIF apparatida ikkita jarayon sodir bo`ladi, azot kislotasini gazsimon ammiak bilan quyidagi reaksiya bo`yicha neytrallash jarayoni:
NH3 + HNO3 → NH4NO3 + 732 kj
Reaksiya natijasida ajratilgan issiqlik hisobiga eritma tarkibidagi suvni bug`latish. Reaksiyaning issiqlik effekti va chiqayotgan eritma konsentratsiyasi to`g`ridan-to`g`ri kirayotgan kislota konsentratsiyasiga va reagent haroratiga bog`liq. NIF apparatidan chiqayotgan texnologik bug` bilan birga NH3 bilan birga NH4NO3 ning yo`qotilishini kamaytirish uchun, jarayon yuqori 0,25 P bosimda olib boriladi. NIF apparatidan olingan, konsentratsiyasi 62% dan kam bo`lmagan va tarkibida ortiqcha azot kislotasi (1-3 g|dm3) tutgan eritma, kuchsiz sheloklar to`plagichlariga poz.21,22 ga kelib tushadi va u yerdan markazdan qochma nasos orqali 2-poz. bosim beruvchi bakka tortib chiqariladi. NIF apparatidagi jarayon rejimi avtomatik ravishda kislotaning tuzatish meyorlagichi orqali, chiqayotgan eritma tarkibidagi azot kislotasi tarkibiga muvofiq meyorlanadi, bunda gazsimon ammiakning sarf miqdori oldindan o`rnatiladi. NIF apparatida hosil bo`lgan texnologik bug` tomchi tutgich (Lovushka) orqali o`tib I bosqichli bug`latish apparatiga issiqlik tashuvchi sifatida keladi.
Tomchi tutgichdan 11-20- yig`gichga tushadi. Bosqichli bug`latish apparati-I, ammiakli selitra eritmasini bug`latish jarayoni yuqori qismiga ajratgichlar o`rnatilgan, kojuxli naysimon issiqlik almashtirish I-bosqich apparatlarida vakuum ostida amalga oshadi. Issiqlik tashuvchi sifatida NIF apparatidan 0,025 MPa bosim bilan chiqqan texnologik bug` va poz.E-2 kondensat kengaytiruvchilaridan 0,025 MPa bosim bilan chiqqan ikkilamchi qaynashdan hosil bo`lgan bug` ishlatiladi. Eritma bosimli bakdan bug`latish apparatining pastki qismiga 503 ta naylarga keladi. Naylarda hosil bo`lgan bug` va eritma aralashmasi ajratgich qismiga boradi, u yerda eritma texnologik bug`dan ajraladi.
Massa ulushi 82%dan kam bo`lmagan, harorati 80-1040C bo`lgan bug`latilgan eritma gidrazatvorli neytrallagichga kelib tushadi. Shu yerda eritma ammiak bilan ammiak miqdori 0,1-0,3 g/dm3 bo`lgunicha neytrallanadi. Gidrozatvor neytrallagichdan so`ng eritma bug`latilgan sheloklar to`plagichiga va undan nassoslar orqali II- bosqichli bug`latish apparatlari uchun, bosimli bakka yetkaziladi.
I-bosqich bug`latish apparatlaridan chiqqan texnologik bug` atlanma suv bilan yuvilish uchun apparatning ajratgichli (separatorli) qismidan kondensatorlarga yo`naltirilgan. Issiqlik tashuvchi texnologik bug` NIF apparatidan chiqib I bosqich bug`latish apparatining yuqori qismida, naylar orasiga keladi va texnologik kondensat sifatida bug`latish apparatining pastki qismidan chiqadi va 25- sexga yuboriladi. Bug`latish apparatlarining naylar orasidagi chiqindi gazlari davriy ravishda nay qismiga aylanma suvlar kondensatorlar orqali chiqarib tashlanadi. Bosqichli bug`latish apparati II- bu apparat bugungi kunda faqat ba`zi bir zavodlarda, jumladan Navoiazot AJning 3-sexida ham saqlanib qolgan. Boshqa o`g`it ishlab chiqarish sanoat korxonalarida bu bosqich qisqartirilgan bo`lib faqat bir bosqichda bug`latiladi. Lekin Navoiazot AJning ikki bosqichli bug`latish apparatlaridan olingan o`g`it sifati anchagina yaxshi va standart talablariga to`la javob bera olishi bilan alohida ahamiyatga egadir. Eritmaning massa ulushi 98,3% gacha bug`latish II bosqich vertical kojuxli naylardan hamda vakuumdan tashkil topgan issiqlik almashinish apparatida amalga oshiriladi. Apparat diametri 25 mm,qalinligi 2 mm bo`lgan 307 ta naylardan tashkil topgan. II –bosqich bug‘latgich apparatida bug‘latish 0,06 ÷ 0,07 MPa (450 ÷ 550 mm Hg) vakuum ostida amalga oshiriladi. Ammiakli selitra eritmasi poz. 101 naporniy bakidan poz. 102, 103, 104, 105 bug‘latish apparatlarining pastki qismiga, naylar ichiga keladi va u erda selitraning massa ulishi 98,5% gacha bug‘latiladi. Bug‘ apparatning naylari orasodagi bo‘shliqqa uzatiladi va suv bug‘i kondensati sifatida chiqariladi.
Naylarda hosil bo‘lgan harorati 162÷175oC bo‘lgan bug‘ va eritma aralashmasi individual separatorlar poz. 107 ÷ 110 ga boradi va u erda ikkita suqlanma va texnologik bug‘ fraksiyaga achraladi.
Texnologik buq individual separatorlardan keyin umumiy separatorlarga poz. 130-131 boradi va undagi texnologik bug‘ kondensati bilan yuvib turiladigan nasadkadan o‘tib selitra suyuqlanmasidan tozalanadi. Qolgan texnologik bug‘ kondensatsiyalanishi uchun poz. 133, 134 sirtiy kondensatorlarning naylari orasiga o‘tadi, naylar ichiga aylanma suv beriladi. Texnologik bug‘ kondensat sifatida texnologik kondensat to‘plagichi poz 38 ga o‘tkaziladi, kondensatga aylanmagan gazlar neytrallash va bug‘latish bo‘limining vakuum nasoslari poz.21-24a bilan so‘rib olinadi va atmosferaga chiqarib yuboriladi. Suyuqlanmani oxirgacha bug‘latish (Douparka) apparatida quyidagi jarayonlar sodir bo’ladi: suyuqlanmani oxirgacha bug‘latish parda (plyonkali) tipli bug’latish apparatlarida (DAS) suv bug‘ining kondensatsiyalanish issiqligi va qizdirilgan havo oqimi yordamida amalga oshiriladi. Apparatning pastgi qismiga kondensatsion tarelkalar o‘rnatilgan. Suyuqlanma ikkinchi bosqich bug‘latish apparatidan keyin jolub orqali poz. T163 1, 2 DAS apparatining taqlimlovchi stakanlariga tushadi va apparat naylarining ichki yuzasidan yupqa parda bo‘lib oqib kondensatsion tarelkalarga, keyinchalik apparatning pastgi qismiga oqib o‘tadi. Apparat pastki qismidan trupkalar ichiga qarshi oqim bilan suyuqlanmaga 175÷195°C haroratdagi havo beriladi. Atmosferadagi havo poz.140-146 (I÷4) ventilyatorlari yordamida poz-127-129 (I, 2,3) havo isitgichi bilan qizdiriladi. Havo o‘zi bilan suyuqlanmadan bug‘langan suv bug‘larini olib ketadi va atmosferaga chiqarib yuboradi. Ammiakli selitra massa ulushi 99,5÷99,7% oralig‘ida bo‘lgan suyuqlanma DAS apparatining pastgi qismidan, doimiy ravishda suyuqlanmaning harorati, konsentratsiyasi va eritma muhiti nazorat qilinadigan poz.121-123 buferni bakiga oqib tushadi. Suyuqlanma tarkibida bo‘lishi mumkin bo‘lgan kislotani neytrallash uchun buferni baklarga gazsimon ammiak berilib turiladi. Selitra suyuqlanmasini donadorlash va sovutish jarayoni quyidagi tarzda olib boriladi: suyuqlanma tomchilari minora balandligi bo‘ylab pastga tushish vaqtida havo oqimi ta’sirida soviydi va kristallanadi. Donalar qaynovchi qatlamli 2 bosqichli ammiakli selitrani soviuish apparatining yuqori to‘riga kelib tushadi. Sovutish apparatining taqsimlovchi (pastgi) to‘riga poz. 203-205 VDN-15 ventilyatori bilan havo beriladi. 50°C dan ko‘p bo‘lmagan haroratdagi donalar oqim bilan poz. 201-202 qiya tashuvchi lentaga tushadi va qadoqlash bo‘limining bunkerlariga borib tushadi. Bunkerlardan donadorlangan ammiakli selitra avtomatlashtirilgan tarozi-dozatoriga tushadi va qadoqlash agregatlarida, xaltalarga 50± 1 kg og‘irlikda solinadi.
|
| |