浓硝酸高产、优质、降耗经验总结

0前言 浓硝酸的工业生产方法有直接法和间接法。而间接法中以硝酸镁为脱水剂的镁法生产是当今生产浓硝酸最经济、安全的方法。我厂浓硝酸生产即采用该方法。在我厂近40a的浓硝酸生产过程中，经过不断摸索、总结和对生产装置的改进以及对工艺参数的调整，使浓硝酸产品浓度完全符合甚至超过了国家标准（≥98．0％），产品中的亚硝酸含量只有国家标准（0．5％）的1／10左右，灼烧固体残渣含量远远低于国家标准（0．02％），     

硝酸装置开车过程中的铵盐问题及清除

我厂新建的150kt／a硝酸装置于2004年3月开工建设，2005年11月进行了中交。新建的150kt／a硝酸主装置由稀硝单元和浓硝单元组成。稀硝单元主要是以氨为原料生产稀硝酸，选用了国际上先进的双压法流程（氧化压力0．45MPa，吸收压力1．1MPa）生产60％的稀硝酸。为确保新建装置在安全、环保的前提下开车，我厂组织技术人员对开车过程进行了分析，认为硝酸装置开、停车及正常生产过程中的铵盐问题是关系到氧化氮压缩机安全运行的关键因素。为此，对铵盐的形成原因进行了分析，对铵盐的清除方法进行了比较，并提出了一些预防措施。     

硝酸镁法稀硝酸提浓制取浓硝酸

前言浓硝酸是化工、医药、国防、染料和纺织工业的重要原料。工业上生产浓硝酸有直接法和间接法两种。直接法是在一定的温度和压力下用液态氮氧化物、氧气和水直接合成浓硝酸。间接法是先制成稀硝酸,再将稀硝酸在脱水剂存在下蒸馏制得浓硝酸。稀硝酸是一种具有最高恒沸点的水溶液,其最高恒沸点为121.9℃,相应的硝酸浓度为68.4%。欲将稀硝酸直接蒸馏得到浓硝酸是不可能的,只有在脱水剂作用下才能使稀硝酸脱水     

硝酸装置氨系统节能改造

我厂硝酸装置有综合法机组 7套 (其中有 4套既能够生产浓硝酸 ,也能够生产稀硝酸 )、加压法机组一套 ,年产浓硝酸 1 2 0 kt、硝酸铵 3 0 0 kt,是原老合成氨装置的配套装置。 1 997年 ,随着新扩建的 3 0 0 kt合成氨、 5 2 0 kt尿素装置投运 ,老合成氨装置因物耗、能耗较高等原因 ,于 1 998年5月停产。由于硝酸装置的产品 (浓硝酸、稀硝酸和硝酸铵 )在西北乃至中原地区都有很大的优势 ,而且经济效益十分明显。故老的合成氨装置停车后 ,硝酸装置有必要继续运行 ,其所用原料氨由大化肥装置提供。于 1 998年对硝酸装置氨系统进行了改造 ,使工艺流…     

近期浓硝酸消费及市场分析

浓硝酸是一种重要的化工基础原料，浓硝酸主要用于已二酸、二异氰酸甲苯（TDI）、硝基苯、硝酸的金属盐类，钢铁工业浸渍及抛光、电子工业半导体和印刷电路板的清洗、硝基纤维、硝基烷烃漆类、三硝基甲苯炸药（TNT）、军工用品、核工业（铀提取及精制）、染料中间体和柴油的十六烷值增进剂等。目前我国共有浓硝酸生产企业近30家，生产能力80万t左右，1998年全国浓硝酸重点企业产量情况见表1。依硝酸主要消费市场是化学工业，约占65％，其中军工民爆行业消费约占3O／，染料行业消费约占20％，农药行业消费约占洲，硝酸盐类约占7％；浓硝酸…     

浓硝酸产品市场消费浅析

浓硝酸产品的运输成本高 ,进出口量很少 ,每年浓硝酸的库存量也很少。从历年消耗看 ,浓硝酸消耗呈稳定上升趋势 ,供需基本呈持平略紧的状态 ,呈良性发展 ,不象有机羰基合成醇类那样的大起大落。浓硝酸市场一直处于稳定和健康的发展 ,１９９９年浓硝酸市场虽然在价格上有小幅度的波折 ,但总体上还是好的。预计 ,２０００年国内的浓硝酸消费量能略大于８８万ｔ。目前 ,国内浓硝酸产品的产量和需求量基本上持平 ,市场价格基本稳定在１２５０～１４００元／ｔ ,预计 ,到２０００年浓硝酸产品市场价格应超过１５００元／ｔ。浓硝酸产品市场消费浅…     

新型十六烷值改进剂乙二醇二硝酸酯的研究

采用低温循环水浴装置,以乙二醇、浓硝酸为原料,浓硫酸为催化剂,尿素和硫酸铵为稳定剂,制备了乙二醇二硝酸酯。考察了酯化反应温度、反应时间、酸酸摩尔比和酸醇摩尔比对酯化反应的影响。实验确定了最佳反应条件:混酸及酯化温度控制在0～5℃,浓硫酸与浓硝酸摩尔比2.1∶1,硝酸与乙二醇摩尔比为2.2∶1,反应时间为1.5 h。通过红外光谱分析产物的吸收峰与目标产品分子的官能团吸收峰基本一致。在该条件下合成的乙二醇二硝酸酯的收率在80%以上。     

硝酸尾气治理工艺探讨

分析了抚顺石化公司腈纶化工厂腈纶纺丝组件清洗工序原有的硝酸尾气治理工艺方案,认为存在着较严重的硝酸损失及废气污染问题。根据试验方案,决定采用冷却器将硝酸蒸气从85℃冷却至35℃以下,再经过滤器使气液分离,回收硝酸,分离后的气体与各集气罩引出的气体一同进行碱洗、水洗,可以提高硝酸尾气回收率,改善工作环境。     

“硝镁法”浓硝酸装置优化总结

1装置概述 中石化南化公司硝酸部160kt／a“硝镁法”浓硝酸装置为270kt／a双加压稀硝装置的配套装置,共有8台硝酸镁浓缩塔（塔直径1000mm,高14900mm）,单塔设计能力为60t／d,年运行8000h。该浓硝酸装置采用硝酸镁作为脱水剂,与硝酸、水组成三元混合物,使其液面上的水蒸气分压大大降低,硝酸蒸汽分压则大大增加,将浓度为60％的稀硝酸蒸馏产生硝酸蒸汽,经过冷凝并吹出其中的氧化氮,获得浓度98％以上的成品浓硝酸。其工艺流程如下。     

高端智能物理阻垢、除垢清洁装置在酸冷却器中的应用

硫酸生产中酸冷却器普遍采用列管式冷却器,壳程过酸,管程过冷却水。酸冷却器结垢会影响换热效率,如果长时间不进行处理,直接导致酸冷却器内管程堵死。目前,大部分厂家采用加入适量硝酸缓解垢层的产生和定期冲洗及化学清洗的办法。     

3-氟甲苯的硝化反应

以3-氟甲苯为原料，用三种不同硝化反应制备了5-氟-2-硝基甲苯。采用混酸硝化(在溶剂中，36.2ml浓硝酸、14.8ml浓硫酸、0℃～5℃、90g3-氟甲苯)，5-氟-2-硝基甲苯的选择性为59.8％；68%，的浓硝酸／多聚磷酸硝化(28.0ml 68％硝酸、0℃～5℃、35g多聚磷酸、16．5g3-氟甲苯)5-氟-2-硝基甲苯的选择性为80.0％；浓硝酸硝化(96.5ml浓硝酸、200g3-氟甲苯、50℃～55℃、8小时、真空蒸馏)5-氟-2-硝基甲苯的选择性为79.9％，应用H-MR和IR对产品进行了表征。     

兰州石化浓硝酸装置耐腐蚀材料的选择及应用情况

对浓硝酸装置中高硅奥氏体不锈钢、高纯铝、高硅铸铁等常用材料在硝酸介质中的耐腐蚀原理进行介绍,结合中国石油兰州石化公司化肥厂150 kt/a间硝法浓硝酸装置的实际情况,重点对据《均匀腐蚀十级标准》评定为"Ⅴ欠耐蚀"的硝酸镁加热器及进料管、塔尾喷射器、稀硝酸镁槽、成品酸冷却器的腐蚀状况、腐蚀原因及防腐措施等进行详细介绍,以利于保障浓硝酸装置的安全、稳定、长周期运行。     

高纯铝成品酸冷却器腐蚀原因分析及防范措施

成品酸冷却器是浓硝酸装置的主要设备之一,其主要腐蚀类型为外表面的点腐蚀、内表面的均匀腐蚀、焊缝的晶间腐蚀等,点腐蚀会导致高纯铝管腐蚀穿孔,均匀腐蚀会造成铝管壁厚减薄,严重影响浓硝酸装置的稳定运行。针对兰州石化公司化肥厂150 kt/a浓硝酸装置成品酸冷却器的点腐蚀和均匀腐蚀问题进行原因分析,采取涂层防腐、优化工艺操作等措施后,有效地缓解了成品酸冷却器的腐蚀问题。     

我国硝酸设备完全实现国产化

由化学工业第二设计院承担设计的辽阳石油化纤公司11．6万t／a稀硝酸及4万t／a浓硝酸装置投产6个月以来运行平稳，经考核达产达标，核心设备“四合一”机组成为国内第一套成功运行的国产化机组，标志着我国硝酸装置已完全实现国产化。     

泸天化硝酸装置节能技术改造项目试车成功

7月6日，四川化工控股集团公司所属泸天化股份公司硝酸装置清洁生产节能技术改造项目，采用世界先进的双加压法新建的135kt／a稀硝酸装置生产出合格产品，实现了一次试车成功。加上此前已试车成功的40kt／a浓硝酸装置和135kt／a硝酸铵装置，泸天化硝酸装置清洁生产节能技术改造项目的3套装置全部建成投产。     

浓硝酸装置循环水系统节能技改小结

河南晋开化工投资控股集团有限责任公司二分公司浓硝酸装置采用硝酸镁法生产工艺，自2013年5月投产以来总体运行较为稳定，但运行期间曾多次出现浓硝酸冷凝器断水和水槽冒槽的情况，对生产造成了不利影响。为此，结合浓硝酸装置循环水系统工艺要求高以及与稀硝酸装置共用1套循环水系统的实际情况，通过技改方案比对，实施了在原有循环水上水总管上加装增压泵的技改，并解决好循环水上水总管压力(适当降压运行)、增压泵运行安全性等问题后，实现了浓硝酸装置循环水系统的稳定运行，且配套对供水车间水泵及部分电机进行更换更是取得了不错的节电效益。     

浓硝酸生产中稀硝酸与浓硝酸镁比例的调节

浓硝酸生产中稀硝酸与浓硝酸镁比例的调节余一心（济南化肥厂山东济南市２５０１０１）济南化肥厂于１９９１年建成两套年产万吨浓硝酸装置，采用硝镁法生产浓硝酸。投产后产品质量不稳定，浓度在９７％上下波动，产量达不到设计要求，且稀硝酸镁中含硝高，造成稀硝酸消耗...     

硝酸尾气治理的改进

中国石油兰州石化公司化肥厂硝酸生产装置 ,年生产能力为 1 2 0 kt浓硝酸和 2 0 0 kt稀硝酸(折百 )。自投产以来 ,硝酸尾气一直被列为兰州地区大气重点污染源。为此 ,该厂结合实际情况 ,于 1 980年建成了 SCR法 (即氨选择性催化还原法 )处理装置 ,使硝酸尾气得以较好的治理。随着经济发展的需要和环保综合治理的要求 ,1 993年又建成了碱吸收法处理装置副产硝酸钠与亚硝酸钠 (以下简称两钠装置 ) ,不但较好地治理了硝酸尾气 ,而且取得了一定的经济效益。SCR法硝酸尾气治理效果见表 1 ,两钠装置尾气治理效果见表 2。本文提出进一步治理措施…     

我国硝酸产能过剩状况分析及对策

从现有硝酸生产和硝酸“四合一”机组定货情况分析,预测到2015年我国浓硝酸、硝酸铵和硝酸产能分别为5000kt／a、14410kt／a和20840kt／a,产能利用率分别为60％、67．6％和66．5％,对硝酸行业产能过剩导致的今后数年内出现的问题提出应对措施,以使我国能迈过产能过剩的“坎”,从硝酸生产大国向硝酸生产强国迈进。     

直接生产浓硝酸和稀硝酸的ESPINDESA工艺

大多数稀硝酸(中等浓度)的生产厂也需要一定数量的浓硝酸(CNA)。以往,常常要求增设一些昂贵的设备来提浓稀酸。硝酸在浓度68.4％时与水生成共沸混合物。因此,不能用简单的蒸馏方法由传统方法生产的稀硝酸制得浓硝酸(96％以上)。ESPINDESA的浓硝酸新工艺提供了既能生产浓硝酸,又可生产稀硝酸的可能性。这是对原先只能生产浓硝酸的ESPiNDESA浓硝酸工艺的一个重大改进。生产硝酸的总反应式如下: