Технологический процесс производства неконцентрированной азотной кислоты, страница 9

Конденсат, содержащий отмытые соли, отводится по дренажным линиям в газовый промыватель (поз.К-27) и дренажный бак (поз.Е-48).

Для сбора подкисленных стоков,  дренируемой кислоты при остановке агрегата, подготовке к ремонту оборудования, проведения кислотной промывки на агрегате предусмотрены дренажные баки (поз.Е-48).

Собранные в дренажных баках (поз.Е-48/1,2) кислые стоки и дренажная кислота откачиваются насосами (поз.Н-49/1-4) в емкость подкисленной воды (поз.Е-52). Включение и отключение насосов (поз.Н-49/1-4) происходит автоматически при достижении максимального Ah=80% и минимального Al=20% уровней в дренажном баке.

Схемой предусмотрена  выдача азотной кислоты из емкости для подкисленной воды (поз.Е-52)  насосом (поз.Н-35/1-3) на склад готового продукта, на другой агрегат, на 9 или 33 тарелку абсорбционной колонны,  на заполнение газового  промывателя, на подпитку контура циркуляции 50-60 % азотной кислотой на период розжига контактных аппаратов (поз.Р-12/1,2), на кислотную промывку теплообменного оборудования, охлаждаемого оборотной водой.

Предусмотрена сигнализация минимального Аl=20% и максимального Аh=80% уровней в емкости подкисленной воды (поз.Е-52).

Предусмотрена система отсоса газов из емкостей подкисленной воды (поз.Е-48/1,2), (поз.Е-52) через воздушные линии, объединенные в общий коллектор, в атмосферу за счет естественной тяги выхлопной трубы (поз.Х-102).

4.2.6. Абсорбция оксидов азота.

После нитрозного нагнетателя (поз.М-10В) нитрозный газ последовательно охлаждается в холодильнике нитрозного газа (поз.Т-54) питательной водой, в холодильнике нитрозного газа II ступени (поз.Т-29) оборотной водой и поступает под первую тарелку абсорбционной колонны (поз.К-31).

Нитрозный газ проходит снизу вверх все тарелки абсорбционной колонны. Поглощение оксидов азота конденсатом водяного пара (обессоленной водой) происходит на 45 ситчатых тарелках.

Конденсат водяного пара (обессоленная вода) подается на 45 тарелку абсорбционной колонны насосами (поз.Н-46/1-3) из бака (поз.Е-45). Перетекая сверху вниз по тарелкам абсорбционной колонны навстречу потоку нитрозного газа, конденсат поглощает оксиды азота с образованием азотной кислоты.

Процесс образования азотной кислоты протекает по реакциям:

2 NO

+

О2 

=

2 NO2  

+

29.5

ккал/гмоль

(1)

2 NO2

+

H2O

=

HNO3

+

HNO2

+

27.3 

ккал/гмоль

(2)

3 HNO2

=

HNO3

+

2 NO 

+

H2

+

18/13

ккал/гмоль

(3)

и сопровождается выделением тепла, отрицательно влияющего на эффективность процесса абсорбции. Степень абсорбции оксидов азота составляет не менее 99,3 %.

Отвод тепла реакций абсорбции производится с нижних 25 тарелок абсорбционной колонны (поз.К-31), имеющих змеевиковые устройства, через которые проходит оборотная вода замкнутого водооборотного цикла.

Для ускорения разложения азотистой кислоты (формула 3) нижние десять тарелок абсорбционной колонны снабжены разбрызгивающими устройствами для создания второй зоны контакта фаз.

В процессе абсорбции на тарелках абсорбционной колонны с массовой долей кислоты 20-30 % происходит образование и накопление хлоридов, которые коррозионно воздействуют на материал колонны.

Для предотвращения накопления хлоридов и уменьшения хлоридной коррозии абсорбционной колонны предусмотрен отвод азотной кислоты с хлоридами с 11-16 тарелок в линию выдачи кислоты после продувочной колонны (поз.К-47). Периодичность и величина продувки зависит от концентрации хлоридов. Содержание хлоридов на тарелках абсорбционной колонны не должно превышать 400 мг/л.

Образовавшаяся на тарелках азотная кислота концентрацией 58,2-60 % собирается в кубе абсорбционной колонны (поз.К-31). Уровень кислоты в кубе поддерживается автоматически клапаном LCV-3, установленным на линии выдачи азотной кислоты из куба абсорбционной колонны (поз.К-31) в продувочную колонну (поз.К-47).