一種對含有機雜質稀硝酸的處理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及的一種對含有機雜質稀硝酸的處理裝置，屬工業廢酸處理領域。
【背景技術】
[0002]化工工業生產過程中副產的稀硝酸濃度較低，且含有不同雜質，回收再處理的成本較高。如太安、硝化棉生產中會產生45%?50%的含有機雜質稀硝酸；TNT、DNT產品的生產過程產生的廢硫酸，在濃縮過程中會產生45%?50%的廢稀硝酸，這些稀硝酸中含有酯類、一硝基甲苯、二硝基甲苯等雜質。稀硝酸中的一、二硝基甲苯很難除去，因此這些廢酸無法直接使用，一般采用硫酸濃縮方法將其濃縮成98 %的濃硝酸，再重復利用，但在稀硝酸濃縮的過程中會消耗大量濃硫酸并產生大量的廢水，且處理成本高，對環境也會造成污染。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型是為了解決含有機雜質稀硝酸處理成本高，且對環境也會造成污染等問題，而提供一種將含有機雜質稀硝酸制造成硝酸銨水溶液的方法及裝置，使其作為民用炸藥生產的直接原料，實現含有機雜質稀硝酸的有效利用。
[0004]本實用新型的技術原理是利用稀硝酸與氨氣中和反應，生成硝酸銨水溶液，其化學方程式為:hno3+nh3= nh4no3+q(放熱)，將硝酸銨水溶液作為原料用于工業炸藥生產過程中。
[0005]—種對含有機雜質稀硝酸的處理方法，其具體處理步驟如下:
[0006]步驟一、通過加入濃硝酸或水，將廢稀硝酸配制成濃度為45%?50%;再通過靜置方法，回收上層懸浮物，使廢稀硝酸中一、二硝基化合物質量含量低于0.6%。
[0007]步驟二、將經過步驟一處理后的廢稀硝酸與溫度為60°C?90°C、純度優于99.2%的氨氣進行中和反應，直至反應體系的PH值達到5?7，即得到低濃度的硝酸銨水溶液；
[0008]步驟三、將步驟二得到的低濃度硝酸銨水溶液在真空為-0.07MPa?-0.09MPa條件下，在溫度85?100°C的條件下進行蒸發、廢蒸汽冷凝分離，收集硝酸銨水溶液和廢液。
[0009]本實用新型是通過下述技術方案實現的:
[0010]本實用新型的一種對含有機雜質稀硝酸的處理裝置，包括濃度調節池、氨氣發生器、氨氣緩沖器、中和器、蒸發器、冷凝器、真空緩沖罐和抽真空設備；
[0011]濃度調節池內設置有硝酸濃度監測儀和一、二硝基化合物監測儀，
[0012]氨氣發生器內設置加熱裝置和溫度、壓力監測儀，氨氣緩沖器的出氣口處設置流量調節閥；
[0013]中和器內上部為蒸發室，下部為中和室、pH值監測儀、溫度監測儀、壓力檢測儀，中和器側壁設置有帶密封閥的進液口，下部有排液口，上部有排氣口 ；
[0014]蒸發器內設置有加熱裝置，蒸發器側壁設置有進液口、蒸汽出口、排液口，蒸汽出口設置在蒸發器的上端、排液口設置在蒸發器的下端，且蒸發器的進液口和排液口處設置閥門；
[0015]冷凝器內設置有冷卻裝置，冷凝器上部設置有進氣口和下部設置出液口，真空緩沖罐設置有真空設備連接口、進液口和排空口，真空設備連接口設置在真空緩沖罐的上端、排液口設置在真空緩沖罐的下端；
[0016]氨氣發生器的出氣口與氨氣緩沖器進氣口、氨氣緩沖器出氣口與中和器的進氣口管路連接；濃度調節池的出液口與中和器的進液口管路連接沖和器的排液口與蒸發器的進液口管路連接；蒸發器的蒸汽出口與冷凝器的進氣口管路連接，冷凝器的出氣口連接真空緩沖罐，真空緩沖罐上部連接抽真空設備口。
[0017]有益效果
[0018]本實用新型含有機雜質稀硝酸的處理裝置，解決了含有機雜質廢稀硝酸難以處理、處理成本較高的問題，同時降低了環境污染:
[0019]其一，使用工業生產的廢稀硝酸和氨氣制備硝酸銨溶液，解決了稀硝酸常規濃縮處理過程能源消耗大，廢水產生大、廢氣排放多，綜合成本高等問題。
[0020]其二，用廢稀硝酸與氨氣反應生產出的硝酸銨水溶液作為原料，應用于民用炸藥生產中，具有很好的經濟效益和社會效益。
[0021]其三，為廢稀硝酸的處理再利用找到了很好的出路。
[0022]其四，本實用新型利用了硝酸銨生產中和過程產生的熱量，利用減壓蒸發、氣液分離去除水溶液中低沸點的一硝基甲苯和二硝基甲苯，將稀硝酸中含一硝基甲苯和二硝基甲苯的分離問題轉化為硝酸銨水溶液中含一硝基甲苯和二硝基甲苯的分離問題，很好的解決了稀硝酸中含一硝基甲苯和二硝基甲苯的難分離，應用困難的問題。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型廢稀硝酸處理裝置連接示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例對本實用新型的內容做進一步描述:
[0025]實施例
[0026]以某化工廠生產產生的I噸廢稀硝酸為處理對象，其各項參數為:稀硝酸的質量濃度為47%，一、二硝基化合物的質量濃度為0.55%，氮氧化物的質量濃度為0.26%。
[0027]采用本實用新型裝置對上述廢稀硝酸進行處理；具體處理過程如下:
[0028]I)將化工廠生產產生的廢稀硝酸排入濃度調節池內，經濃度調節池內的硝酸濃度監測儀和一、二硝基化合物監測儀檢測，符合處理標準，將濃度調節池內的廢稀硝酸從中和器的進液口加入中和器；
[0029]2)氨氣發生器產生的80°C氨氣，進入氨氣緩沖器內，打開氨氣緩沖器出氣口的流量調節閥，通過中和器的進氣口向中和器內排入0.135噸的氨氣，進行中和反應，并觀察中和器內的PH值監測儀讀數；
[0030]3)當pH值監測儀顯示中和器內的pH值達到6時，開啟中和器排液口處的閥門，將中和反應后的低濃度硝酸銨水溶液經蒸發器的進液口加入蒸發器；
[0031]4)開啟蒸發器的加熱裝置，同時開啟冷凝器連接的抽真空設備，使蒸發器內溫度達到95°C、真空-0.078Mpa，對蒸發器內的低濃度硝酸銨水溶液進行蒸發；將蒸發器內蒸發產生的蒸汽向冷凝器抽送，蒸汽在冷凝器內冷凝后的廢液從冷凝器排液口排出收集到真空緩沖罐；
[0032]5)當冷凝分離的液體變小時，關閉加熱裝置和真空設備，打開真空緩沖罐放空口，并開啟蒸發器排液口處的閥門，得到處理后的硝酸銨水溶液。
[0033]本實施例處理后得到的硝酸銨水溶液中硝酸銨質量含量為86 %，硝酸銨水溶液中二硝基甲苯質量含量低于0.02%，可作為民用炸藥生產的直接原料。
【主權項】
1.一種對含有機雜質稀硝酸的處理裝置，其特征是:包括濃度調節池、氨氣發生器、氨氣緩沖器、中和器、蒸發器、冷凝器、真空緩沖罐和抽真空設備； 濃度調節池內設置有硝酸濃度監測儀和一、二硝基化合物監測儀， 氨氣發生器內設置加熱裝置和溫度、壓力監測儀，氨氣緩沖器的出氣口處設置流量調節閥； 中和器內上部為蒸發室，下部為中和室、PH值監測儀、溫度監測儀、壓力檢測儀，中和器側壁設置有帶密封閥的進液口，下部有排液口，上部有排氣口 ； 蒸發器內設置有加熱裝置，蒸發器側壁設置有進液口、蒸汽出口、排液口，蒸汽出口設置在蒸發器的上端、排液口設置在蒸發器的下端，且蒸發器的進液口和排液口處設置閥門； 冷凝器內設置有冷卻裝置，冷凝器上部設置有進氣口和下部設置出液口，真空緩沖罐設置有真空設備連接口、進液口和排空口，真空設備連接口設置在真空緩沖罐的上端、排液口設置在真空緩沖罐的下端； 氨氣發生器的出氣口與氨氣緩沖器進氣口、氨氣緩沖器出氣口與中和器的進氣口管路連接；濃度調節池的出液口與中和器的進液口管路連接；中和器的排液口與蒸發器的進液口管路連接；蒸發器的蒸汽出口與冷凝器的進氣口管路連接，冷凝器的出氣口連接真空緩沖罐，真空緩沖罐上部連接抽真空設備口。
【專利摘要】本實用新型涉及的一種對含有機雜質稀硝酸的處理裝置，屬工業廢酸處理領域。本實用新型的處理裝置，包括濃度調節池、氨氣發生器、氨氣緩沖器、中和器、蒸發器、冷凝器、真空緩沖罐和抽真空設備；氨氣發生器的出氣口與氨氣緩沖器進氣口、氨氣緩沖器出氣口與中和器的進氣口管路連接；濃度調節池的出液口與中和器的進液口管路連接；中和器的排液口與蒸發器的進液口管路連接；蒸發器的蒸汽出口與冷凝器的進氣口管路連接，冷凝器的出氣口連接真空緩沖罐，真空緩沖罐上部連接抽真空設備口。本實用新型的處理裝置，解決了含有機雜質廢稀硝酸處理成本較高的問題，采用本實用新型裝置處理得到的硝酸銨水溶液，可作為民用炸藥生產的直接原料。
【IPC分類】C01B21/46, C01C1/18
【公開號】CN204803009
【申請號】CN201520209010
【發明人】繆承蛟, 樊吉, 董亮, 朱艷娟, 董俊旭, 曹文珠, 呂文方
【申請人】遼寧慶陽特種化工有限公司
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年4月9日