Упаривание полученного раствора аммиачной селитры

Реакция нейтрализации – это экзотермический процесс. Теплота нейтрализации обычно используется для испарения воды из раствора аммиачной селитры.

Если использовать азотную кислоту с концентрацией более 65% и подогревать исходные реагенты до 50-70⁰С, то можно непосредственно получить плав аммиачной селитры с концентрацией основного вещества более 95%.

Наиболее распространены схемы с неполным упариванием аммиачной селитры за счет теплоты нейтрализации (рис.7).

Основной аппарат - нейтрализатор представляет собой цилиндрический сосуд из нержавеющей стали 1, внутри которого находится другой цилиндр 2, в который непрерывно вводится аммиак и азотная кислота через специальные устройства 3 и 4. Внутренний цилиндр служит нейтрализационной частью реактора (зона химической реакции), а кольцевое пространство между внутренним цилиндром 2 и корпусом 1 является испарительной частью.

Образовавшийся раствор аммиачной селитры поступает из внутреннего цилиндра в испарительную часть реактора, где часть воды испаряется за счет теплоты реакции, образуя соковый пар, который используется как греющий агент в выпарном аппарате 7; при концентрации азотной кислоты 58% раствор на выходе из нейтрализатора содержит 92-93% NH₄NO₃. Он подается в донейтрализатор 6, туда же подается аммиачная вода с таким расчетом, чтобы образующийся раствор содержал избыток аммиака 1 г/л - это обеспечивает безопасность дальнейшей работы с аммиачной селитрой.

Из донейтрализатора раствор направляют в выпарной аппарат 7, где получают плав с концентрацией 99,7-99,8% аммиачной селитры. Полученный плав через сепаратор 8 подают на верх грануляционной башни 9 (Н = 50-55 м). Гранулирование производится разбрызгиванием плава. Высота полета капель достаточна для полной кристаллизации и остывания капель до t=90-100⁰С в потоке воздуха, просасываемого через башню противотоком плаву.

Гранулы подаются на транспортер 10 и отправляются на склад. Для очистки паровоздушной смеси, выбрасываемой из грануляционной башни, от аэрозо

лей аммиачной селитры используют тарельчатые скрубберы, орошаемые слабым раствором аммиачной селитры.

Аммиачная селитра обладает неблагоприятными для хранения свойствами: ее кристаллы расплываются на воздухе или слеживаются в крупные агрегаты из-за высокой гигроскопичности. Для уменьшения слеживаемости гранул их опрыскивают растворами ПАВ и опудривают порошками каолина или талька.