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1、稀硝酸的生产工艺

目前世界各国采用氨氧化法生产硝酸的工艺有多种，根据氨氧化和吸

收两部分的压力不同可分为常压法、综合法、全中压法、全高压法和双加

压法五种典型的工艺流程。

现在我国的硝酸生产工艺已由过去的常压法、综合法和中压法发展为

规模较大、工艺先进、环保、节能的全高压法和双加压法，两种工艺从吸

收率、环保、设备布局、装置安全稳定运行等方面，与以往老工艺相比都

达到了比较满意的效果，尤其是双加压法集中了氨耗低、铂耗低且成品酸

浓度高和尾气中NO含量低的优点，体现了工艺技术先进、节能环保、生产

成本低、综合技术经济指标最佳的特点，尤其是适合我国国情，因此，双

加压法将成为我国今后一个时期的发展趋势。

1.1、双加压法

1.1.1工艺流程

1、氨的氧化和热能回收

氨和空气分别进入过滤器,以除去气体中夹带的固体粉尘和油雾等对氨

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氧化催化剂有害的杂质,净化后的气体经混合器混合(混合气中氨含量约

9.5%(v))后进入氨氧化器,经与铂铑网接触,96%～97%(v)的氨被氧化为一氧化

氮,气体的温度也上升至～860℃,此气体经氨氧化器下部的蒸气过热器和废

热锅炉回收热量后出氨氧化反应器的温度约为400℃.

2、NO的氧化及吸收

一氧化氮气体离开废热锅炉并经省煤器回收热量后,被冷却至约156℃.

当温度下降时,气体中的NO被氧化成NO2,然后进入水冷却器(Ⅰ),进一步冷

却至40℃.在这里,氧化氮(NOx)气体与冷凝水反应生成浓度约34%的稀硝酸.

酸气混合物经分离器分离,稀硝酸送入吸收塔.由水冷器(Ⅰ)来的氧化氮气

体,与来自漂白塔的二次空气相混合后进入氧化氮压缩机,被压缩至

1.0MPa(表).气体经换热器被冷却至126℃,又经水冷却器(Ⅱ)进一步冷却至

40℃后,氧化氮气体和冷凝酸一并送入吸收塔底部的氧化器继续氧化,在塔

中氧化氮气体被水吸收生成硝酸,吸收塔的塔板上设有冷却盘管用以移走吸

收热和氧化热,当塔内液体逐板流下时和氧化氮气体充分接触,酸浓度不断

提高,在塔底部收集的酸浓度为65%～67%.

3、漂白

自吸收塔来的65%～67%的硝酸里溶入很多NOx气体,被送至漂白塔顶

部,用二次空气将NOx气体从硝酸中吹出,引出的成品酸浓度为60%,含

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HNO2<0.01%,温度为62℃,经冷却至约50℃后,送往成品酸贮槽.由吸收塔顶

出来的尾气,经尾气预热器,被加热至约360℃,热气体进入尾气透平,可回收

约60%的总压缩功,最后经排气筒排入大气.排入大气的尾气中NOx含量约为

180ppm.

1.1.2主要设备

表1-1稀硝装置主要设备一览表

表4-4稀硝装置主要设备一览表

序号设备名称及规格单位数量材料备注

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00Cr18Ni1
1吸收塔Ф4400H=63000台1
0

2吸收塔冷却器F=446m2台1SS

3漂白塔Ф2000×9380台1SS

成品酸槽Ф9000×9000
4台2SS

V=572m3

排酸槽Ф2000×1000
5台1SS

V=340m3

开工酸槽Ф7000×5852
6台1SS

V=147m3

液氨蒸发器AФ1400/Ф2000
7台1CS+SS
L=7000

8液氨蒸发BФ1400/Ф2000L=6600台1CS

9氨辅助蒸发器Ф900×3300台1CS

10氨过热器Ф600×3500台1CS

11空气预热器Ф3200×3600台2CS

12高温气气换热器Ф1800×12000台1SS

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13省煤器DY=1300L=9600台1SS

14低压反应水冷凝器Ф1650×1500台1SS

15尾气预热器Ф1600×8500台1SS，Ti

16高压反应水冷凝器Ф1200×12000台1SS

17二次空气冷却器Ф900×3700台1SS+CS

18酸冷却器Ф500×3800台1SS

19排污冷却器Ф89×6台1CS

20密封气加热器Ф219×1982台1SS+CS

21联胺溶解槽Ф650×1500台1SS+CS

22磷酸钠溶解槽Ф650×1500台1SS+CS

23氨空混合器Ф920×3500台1SS

24氨过滤Ф1200×3500台1SS+CS

25空气过滤器台1SS+CS

26汽包Ф1800×10500V=25m3台1CS

27蒸汽分离器Ф800×2500台115CrMO

28排污罐Ф1200×2500台1CS

29氧化氮分离器Ф1200×6500台1SS+CS

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30尾气分离器Ф1300×4150台1SS

31除氧器Ф2000×9000台1CS

32排油罐Ф600