Способ регенерации аммиака из фильтровой жидкости аммиачно- содового производства

 

Изобретение относится к усовершенствованным способам регенерации аммиака из фильтровой жидкости аммиачно-содового производства. Цель изобретения - сокращение расхода извести и энергозатрат на дистилляцию. Это достигается ведением процесса на первой ступени до достижения рН 5,0 - 6,5, а на второй ступени до достижения рН 9,5 - 10,5 и выдержкой полученной смеси перед дистилляцией в течение 3-5 мин. Кроме того, перед подачей на вторую ступень из смеси фильтровой жидкости с известковым молочком удаляют твердую фазу. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А1 (51) 4 С 01 D 7 18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1 (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (ц;! ц

Н А BTOPGH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ - ь о-.;: ; (21) 4001764/23-26 (22) 06 01.86 (46) 07.04.88. Бюл. Ф 13 (72) В.П.Шапорев, Н.И.Гайдаш, И.Д.Зайцев, В.М.Титов, Л.К.Фисенко и Г.А.Ткач (53) 661. 321 (088.8) (56) Патент Франции 1(2290397, кл. С 01 С 1/10, 1976. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ АММИАКА

ИЗ ФИЛЪТРОВОЙ ЖИДКОСТИ АММИАЧНО-СОДОВОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Изобретение относится к усовершенствованным способам регенерации аммиака из фильтровой жидкости аммиачно-содового производства. Цель изобретения — сокращение расхода извести и энергозатрат на дистилляцию.

Это достигается ведением процесса на первой ступени до достижения рН

5,0 — 6,5, а на второй ступени до достижения рН 9,5 — 10,5 и выдержкой полученной смеси перед дистилляцией в течение 3-5 мин. Кроме того, перед подачей на вторую ступень из смеси фильтровой жидкости с известковым молочком удаляют твердую фазу. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение относитеR K cll(! coOaM регенерации аммиака из фильтровой жидкости аммиачно-содового производства и может быть использовано в химической промышленности, в частности, в производстве соды.

Цель изобретения — снижение расхода извести и энергозатрат на дистилляцию. 10

На чертеже представлена технологическая схема для реализации способа регенерации аммиака из фильтровой жидкости аммиачно-содового производ.ства. 15

Схема содержит напорный бак 1 для фильтровой жидкости, расходомер 2 для дозированной подачи фильтровой жидкости в конденсатор 3 дистилляции (КДС), теплообменник 4 дистилляции (ТДС), дистиллер (ДС) 5 для отгонки аммиака, мешалку 6 для перемешивания известкового молока, расходомер 7 для дозированной подачи известкового молока в первый реактор-смеситель 8, 25 классификатор 9 для отделения твердых примесей после реактора-смесителя 8, расходомер 10 для дозированной подачи известкового молока из мешалки 6 во второй реактор-смеситель 11, испаритель 12 для выделения пара из горячей жидкости после дистиллера 5, пескоуловитель 13 для сепарации крупных нерастворимых частиц из жидкости после дистиллера 5. ! 35

Пример. Фильтровую жидкость, содержащую, кг/т соды: NaC1 427, NazSOq 15, NH Cl 1039, (NHg) СО 154, ИН4НСО, 307, Н О 4745, с температурой 30 С подают из напорного бака 1 4р .через расходомер 2 в КДС 3. В результате теплообмена между фильтровой жидкостью и движущейся к ней навстречу из ТДС 4 горячей парогазовой смесью происходит нагрев фильтровой 45 жидкости до 76 С и разложение содержащегося в ней бикарбоната натрия.

После КДС 3 фильтровая жидкость проходит ТДС 4 и нагревается в нем до о

9b С при непосредственном контакте 50 с поднимающейся из ДС 5 горячей парогазовой смесью. При этом происходит разложение углекислых солей аммония с выделением из фильтровой жидкости диоксида углерода в газовую фазу.

Горячую декарбонизованную жидкость после ТДС 4 в количестве 7416 кг (в пересчете на 1 т соды) подают в первый реактор-смеситень 8. Состав декарбонизованнои фильтровой жидкости на выходе из ТДС 4, кг: NH401.

1039, NaC1. 427, Иа 804 15, (NH ) СО

18, NH р 142.

Из мешалки 6 через расходомер 7 в реактор-смеситель 8 подают 1.321 кг известкового молока, содержащего, кг:

Са(ОН) 425,5 (СаО „, 319), инертный остаток и нерастворимые вещества (CACO>, СаО, „.. . силикаты кальция и т.и.) 63, Н 0 832,5.

Смешение указанных реагентов в реакторе-смесителе 8 осуществляют в течение 45 мин, Укаэанное соотношение реагентов обеспечивает рН смеси

6 5. Смесь после реактора, смесителя 8 подают в классификатор 9, где происходит отделение непрореагировавшей твердой фазы. Жидкую фазу после классификатора 9, содержащую в пересчете на 1 т соды, кг: NH Cl

219; NaC1 430; СаСО> и нерастворимый осадок 20; CaSO 4; HzO 1010,5;

NH, 360, подают в количестве

8800 кг во второй реактор-смеситель 11.

Анализ жидкости на выходе из первого реактора-смесителя показывает, что на данной стадии в реакцию с хлоридом аммония вступило до 40 кг инертной составляющей.

В реактор-смеситель 11 через расходомер 10 из мешалки 6 вводят второй поток известкового молока в количестве 560 кг, содержащего, кг: Са(ОН)

180 (Ca0 « 120), СаСОз и нерастворимый остаток 27, Н О 351. Укаэанное соотношение реагентов обеспечивает получение рН смеси 9,5. При полученном рН при непрерывном перемешивании смесь выдерживают в течение 3 мин.

Из второго реактора-смесителя 11 жидкость в количестве 9360 кг, содержащую в пересчете на 1 т соды, кг:

NaC1 440; ИН 398; CaClz 1065; СаБО

9; Ca(OH)z 5; HzO 6958,5; СаСО> и нерастворимый осадок 103 подают в. ДС 5, где горячей парогазовой смесью из нее ото оняют аммиак. Затем горячую жидкость из ДС 5 направляют в испаритель 12, затем остывшую жидкость пропускают через пескоуловитель 13 для отделения крупных нерастворимых частиц, после чего откачивают в накопитель отбросов.

Снижение расхода извести и энергозатрат на дистилляцию достигается за счет вступления в реакцию с NHäC1

1 1Нб 5бб

25

Потери ам- Примечание нивка с

Нолнчеств пылкости поступаз щей в лнс гиллер, кг/т соды

Количеств твердой фазы, выходящей из днстнл

Расход телла на

Длительность рН смес на второй сту пени.

Расход извести* на разложение

NN,C1 ° кг/т соды рН снес первой ступени

Способ регенерации аммиака из фильтровой пидкостн днс тилле р ной пидкостью, кг/т соды отгонку выде раки смеси на второй ступени, мнн аммиака, Гкал/т лера, кг/т соды соды

Предлагаемый

1 6,5

9160 1,02

9>5

103 0,8

140 l 0

632

5,0

5 678 9360 1>04

10>5

4>0

10,5

Способ с рН реакпнонной снеси на первой ступени менее 5,0 неосуществим без дополнительного ввода кислоты г

7,5

765

9759

264 2,73

175 1,4

/35 9545

6 5

11,5

1,08

756 9687

680 9450

6 5

8>0

259

2,73

5,0

I 06

145

l0 5

1,0

Дополнительные знергозатраты яа нагрев смеси после реактора-смесителя второй ступенн, увеличение обьема смесителя

5,0

10,5

2,0

Не определялось

Неполное разлопекне ИН4С1

8,08,5

9,09,1

96009700

1,061,08

180200

Известный

7 10720 I 4

Смещение реа>ентов на второй ступени осу>згствляется ггпосредственно я днгтнчлере на первой ступени нри рН 5,0-бз 5 части 1гнертгн 1х примесей, содержа Пихся в известковом молоке.

Сокращение объема известкового мопока, а как следствие, и объема

5 жидкости, поступающей в дистиллер после второй ступени, приводит к сокращению тепла на нагрев жидкости в дистиллере и отгонку аммиака.

Осуществление процесса на второй ступени до достижения рН 9з5-!0,5 с выдержкой при указанном рН полученной смеси при перемешивании в течение 3-5 мин обеспечивают полное разложение NH4C1 в декарбонизованной фильтровой жидкости.

Введение операции разложения NH С1 на второй ступени не в дистиллере, а перед ним предотвращает колебание объемов жидкости, поступающей в дистиллер, что практически исключает связанные с этим перерасход тепла на дистилляцию и потери аммиака.

Основные технико-экономические показатели процесса сведены в таблицу, Как видно из данных, приведенных в.таблице, предлагаемый способ позвоарасход извести лан в пересчете на 85Х-нук> Саи. ляет снизить расход извести и сократить энергозатраты на дистилляцию по сравнению с известными способами.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ регенерации аммиака из фильтровой жидкости аммиачно-содового производства, включающий отгонку диоксида углерода, разложение хлорида аммония путем смешения декарбонизованной AKIIbTpoBQH жидкости с известковым молоком в две ступени с последующей дистилляцией аммиака, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения расхода извести и энергозатрат на дистилляцию, на первой ступени декарбонизованную фильтровую жидкость смешивают с известковым молоком до достижения рН 5,0-б,5, а на второй ступени полученную смесь смешивают с известковым молоком до достижения рН 9,5-10 5 и выдерживают при перемешивании в течение 3-5 мин.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что из реакционной смеси, полученной на первой ступени, удаляют твердую фазу перед подачей ее на вторую ступень.

1386566

Составитель С.Шашуто

Редактор Н.Бобкова Техред Л.Олийнык Корректор M.Шароши

Заказ 1464/26 Тираж 446 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская йаб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4