專利名稱：一種硝酸銨結(jié)晶造粒工藝及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工工藝，具體而言是硝酸銨生產(chǎn)過程中的結(jié)晶造粒工藝。
硝酸銨即硝銨是炸藥，又是農(nóng)業(yè)上使用的化肥。在其生產(chǎn)過程中關(guān)鍵的是生產(chǎn)工序是蒸發(fā)后的結(jié)晶。現(xiàn)有的硝酸銨結(jié)晶造粒工藝之一，是將蒸發(fā)后濃度為90％、溫度為130℃的硝酸銨溶液送進(jìn)真空結(jié)晶機(jī)。這樣，在負(fù)壓條件下，溶液的沸點(diǎn)下降，溶液利用自身熱量蒸發(fā)，提高濃度，從飽和狀態(tài)逐漸析出結(jié)晶。結(jié)晶過程中，除使過飽和溫度下降外，還釋放出一定的結(jié)晶熱和濃縮熱，促使溶液繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶，這實(shí)為分段蒸發(fā)結(jié)晶。其缺點(diǎn)是生產(chǎn)的結(jié)晶硝酸銨易結(jié)塊、不宜作追肥、更不能直接作炸藥用。工藝之二是沸騰造粒，即利用沸騰床和鼓風(fēng)機(jī)，將硝酸銨溶液噴射至沸騰床篩板顆粒物上呈液化流動(dòng)，使其快速蒸發(fā)、結(jié)晶、干燥。該法的缺點(diǎn)是設(shè)備多而體積大，尾氣污染嚴(yán)重，結(jié)晶顆粒大小不一，得率低；工藝之三是塔式造粒，即將經(jīng)三段蒸發(fā)后的濃度高達(dá)98％以上的硝酸銨溶液經(jīng)旋轉(zhuǎn)噴頭噴入造粒塔，由于造塔內(nèi)為負(fù)壓，溫度低于35℃，微小的硝酸銨液滴即冷凝蒸發(fā)、結(jié)晶。該法的缺點(diǎn)是造粒塔體積大，投資大，結(jié)晶粒過實(shí)、無孔。
本發(fā)明的目的是要提供一種所用設(shè)備體積小，結(jié)晶速度高，結(jié)晶質(zhì)量好的硝酸銨結(jié)晶造粒工藝及設(shè)備。
為此而發(fā)明的硝酸銨結(jié)晶造粒工藝是將濃度90.5％至93％，加有防潮劑的硝酸銨溶液加熱至135℃至155℃，經(jīng)旋轉(zhuǎn)噴頭噴入真空結(jié)晶罐，真空結(jié)晶罐罐內(nèi)溫度為90至120℃，真氣度為大于660mm.Hg柱小于750mm.Hg。因噴頭旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力，噴出的硝酸銨溶液被切割成細(xì)小的液滴，在高溫負(fù)壓條件下迅速蒸發(fā)，從飽和狀態(tài)進(jìn)入過飽和狀態(tài)，析出結(jié)晶。結(jié)晶過程中除使溶液的過飽和度下降外，還釋放出一定的結(jié)晶熱和濃縮熱，又促使溶液繼續(xù)蒸發(fā)，如此不斷蒸發(fā)，不斷快速結(jié)晶。
本發(fā)明真空罐結(jié)晶工藝綜合了現(xiàn)有三種結(jié)晶工藝及設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)備體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資少，生產(chǎn)成本低，所產(chǎn)硝酸銨晶體粒度均勻，不結(jié)塊、防潮性好、吸油率高。
為實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，降低成本、提高產(chǎn)量、可在真空結(jié)晶罐的底部設(shè)計(jì)帶真空閥的放料罐，真空結(jié)晶罐罐底與放料罐之間設(shè)放料閥。


圖1為真空結(jié)晶罐示意圖。
實(shí)施例如圖1所示，將蒸發(fā)至濃度為91％的硝酸銨溶液加熱至140℃，經(jīng)旋轉(zhuǎn)噴頭7噴入真空結(jié)晶罐6，真空結(jié)晶罐6上有真空閥5，使真空結(jié)晶罐6內(nèi)保持真空度為大于660mm.Hg柱小于750mm.Hg柱。真空結(jié)晶罐6內(nèi)溫度為110℃，生成的硝酸銨結(jié)晶落于真空結(jié)晶罐6底部。放料時(shí)，通過放料罐2上的真空閥3使放料罐2內(nèi)真空度與真空結(jié)晶6一致，然后打開真空結(jié)晶罐6底部的放料閥4，使硝酸銨晶體落入放料罐2，關(guān)閥放料閥4后，再打開放料閥/就可放料、包裝。
最佳實(shí)施例，將濃度為92％，加有防潮劑脘胺(加入量為每噸硝酸銨加入0.5Kg脘胺)，溫度為150℃的硝酸銨溶液噴入真空結(jié)晶罐，真空結(jié)晶罐6內(nèi)真空度為680mm.Hg柱，溫度為100℃，制成粒度為0.4至2.5mm的硝酸銨晶體。
權(quán)利要求
1.一種硝酸銨結(jié)晶造粒工藝，其特征在于將濃度90.5％至93％的硝酸銨溶液加熱至135℃至155℃，噴入真空結(jié)晶罐，真空結(jié)晶罐內(nèi)溫度為80至120℃，真空度為660-750mm.Hg柱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硝酸銨結(jié)晶造粒工藝，其特征在于所說的噴入真空結(jié)晶罐的硝酸銨濃度為92％，加有防潮劑，溫度為150℃，真空結(jié)晶罐內(nèi)溫度為100℃，真空度為680mm.Hg柱。
3.一種硝酸銨結(jié)晶造粒裝置，即真空結(jié)晶罐，其特征在于所說的真空結(jié)晶罐內(nèi)有旋轉(zhuǎn)噴頭，罐底部有帶真空閥和放料閥的放料罐，真空結(jié)晶罐與放料罐之間設(shè)有放料閥。
全文摘要
本發(fā)明是一種改進(jìn)的硝酸銨結(jié)晶造粒工藝,即將蒸發(fā)至濃度92%的硝酸銨溶液加熱至150℃以旋轉(zhuǎn)噴頭噴入罐內(nèi)溫度為100℃,真空度為680mmHg柱的真空結(jié)晶罐內(nèi),快速生成硝酸銨晶體。如在帶放料閥的真空結(jié)晶罐底設(shè)置帶真空閥及放料閥的放料罐,可連續(xù)生產(chǎn)硝酸銨晶體,該工藝結(jié)晶速度快、效率高、所用設(shè)備簡(jiǎn)單,體積小,無污染,生產(chǎn)成本大大降低。
文檔編號(hào)C01C1/18GK1295974SQ9912129
公開日2001年5月23日 申請(qǐng)日期1999年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月12日
發(fā)明者李建功 申請(qǐng)人:李建功