焦化厂硫铵工段设计务书
设计务
年产80万吨冶金焦焦化厂设立硫铵工段
二设计基础资料
1理位置
**焦化厂位西面水水水厂处理循环水硫铵工段属焦化厂回收车间设立回收车间冷凝鼓风工段粗笨工段间
2然气象条件
**区位东117*18 北纬34*17
海拔高度 43米
均气压 10125
年均气温 14度
极端高气温 401度
极端低气温 226度
均相湿度 71
年降水量 8699毫米
年降水天数 917天
积雪厚度 25厘米
均风速 30米秒
风速风 16WSW
风频率 C14 ESE 12
三设计基础数
假设年产80万吨焦化厂 2 座 63 孔 TJL4350D 型焦炉孔效容积 266 m3 结焦时 24 时配煤挥发份26氨产量加煤03剩余氨水含氨量35gl装炉干煤表面水7煤气初冷器冷温度30度进入硫铵工段温度45度
焦炉炭化室尺寸： 效长 l13280m
效高 h4100m
均宽 b500m
堆积密度 10~115 t(干煤)
１绪
煤炭作国源储藏量限单纯作燃料仅浪费会造成严重环境污染着现代科技化学工业发展煤炭利范围已扩展煤炭综合利已列国煤炭行业三支柱
高温炼焦化学工业煤炭综合利中历史久工业完善技术成熟应广泛行业煤炭身组成特殊性炼焦时产生煤气中含种供回收利成分中氨作生产程中害成分含量少水溶液具腐蚀设备路生成铵盐会引起堵塞燃烧产生氮氨化物污染气必回收加利
硫铵生产仅达煤气中氨目硫铵作化肥应农业中提高农作物单位面积产量农业发展起着重作
硫铵生产方法：饱器法非饱器法饱器法分直接法半直接法
直接法
热煤气焦炉中出煤气冷凝器冷电捕焦油器清洁净化进入饱器饱器煤气中氨硫酸结合生成硫铵直接法电捕焦油器等净化装置求较高保硫酸铵产品质量工业应较困难法工业广泛应难推广
间接法
煤气中氨氨洗塔中冷水吸收氨水蒸馏柱进入饱器浓硫酸反应制成硫酸铵方法需设备庞投资消耗掉量蒸汽耗济效果法工业应少难推广特现代化工业生产中应更少
半直接法：
焦炉出煤气冷冷凝氨水通氨蒸馏柱蒸出氨水煤气中氨进入饱器穿母液层硫酸溶液相互作生成酸式硫酸铵半直接法生产硫酸铵生产流程简单产品成较低工艺技术理较成熟工业生产应较广十全十美缺点列点：
（1）需处理定量氨水
（2）结晶颗粒较
（3）煤气通饱器阻力较量消耗
半直接法生产硫铵工业等进步改进适应现代工业生产需生产工艺理等方面均较直接法间接法先进工业生产应较广设计选择半直接法
２饱器法生产硫铵原理
211物理性质
（１）纯态硫酸氨色长棱形结晶体工业白色浅灰色黄色晶体颗粒晶体密度１７７６ＫＧ／Ｍ３
（２）结晶热１０８７ＫＧ／ＭＯＬ结晶区位硫铵含量较低区域
（３）易溶水水溶液呈弱酸性易吸潮结块
212硫铵途
长期做肥料适种土壤种作物纺织皮革医药等方面食硫酸铵工业硫酸铵加入蒸馏水溶解加入砷剂重金属剂进行溶液净化滤蒸发浓缩冷结晶离心分离干燥制做食品添加剂做面团调解剂酵母养料等
213生产工艺流程
1 流程选择
目前国部分焦化厂均饱器法生产硫酸铵回收煤气中氨国外趋沸萨姆法生产水氨外许焦化厂饱器法酸洗法生产硫酸铵硫酸铵目前焦化厂生产产品
硫酸吸收煤气中氨快速逆化学反应饱器酸洗塔焦炉煤气适量浓度硫酸接触回收煤气中氨设计选择半直接法
2 生产工艺流程原理
焦化厂生产硫铵浓硫酸氨气饱器发生化学反应生成硫铵反应方程式：
H2SO4+NH3（NH4）2SO4 （硫酸适量）
H2SO4+NH3 NH4HSO4 （硫酸量）
NH4HSO4+NH3（NH4）2SO4
述反应防热反应硫酸吸收炼焦煤气中氨时硫铵吸收炼焦煤气中氨时实际热效应硫铵母液酸度温度关值约理反应放出热量少10左右
述反应方程式出产品硫铵存着正盐存着酸式盐分形式存生产硫铵溶液中溶液中酸式盐正盐占溶液酸度决定溶液酸度加入硫酸数量少调节饱器酸度控制12时生成硫铵产品正盐酸度升高时酸度提高酸式盐含量提高饱器酸度控制（指母液酸度）48时饱器母液中时存着正盐存着酸式盐酸式盐正盐更容易溶水稀硫酸溶解度达极限时饱器酸度范围溶液中首先析出（NH4）2SO4次出出
饱器硫铵母液中形成晶体历两阶段：首先细结晶中心晶核形成晶核（晶体）长通常两程时进行定条件结晶晶核形成速率晶体成长速率粒结晶反粒结晶显然控制速率便控制晶体颗粒较满意产品硫酸铵颗粒粒度饱器氨硫铵断反应生成硫铵硫铵硫酸达定饱程度时形成晶核晶核成长速度溶液洁净程度溶液酸度溶质液相固相传质速率关纯净母液中硫铵晶体生长速度快母液中溶性杂质结晶成长速度晶核均利影响传质速率硫铵分子晶体表面移走晶体热速率决定饱器充分搅拌母液受充分混合提高传质速率时饱器母液酸度温度均匀洗粒晶体母液中呈悬浮状态**母液中停留时间均利结晶长母液晶体生长速度着温度提高显著增晶体棱面均生长速度晶体生长长速度增长速度较快温度提高助降低晶体长宽形成较晶形时体积生长速度结晶温度提高增长适提高温度情况溶液饱程度控制教范围减少针形晶核形成温度提高太高否会适反饱器母液酸度硫铵结晶成长定影响着母液酸度提高（010范围）颗粒结晶产率降时结晶形状发生变化长宽面颗粒数转变胶结趋势细长六角形棱柱形甚变形针状条件变时候母液介稳区着酸度增加减少保持利晶体成长必须饱程度时着酸度提高母液黏度增增加硫铵分子晶体表面扩散阻力阻碍晶体正常生长见硫铵晶体均粒度着母液酸度提高减少生产操作母液酸度低允许氨吡啶吸收完全外时易饱器堵塞外酸度低2535时母液重降易泡沫产生导致操作条件恶化
214原料源选择
1 原料源
进入硫铵工段原料煤气剩余氨水硫酸中煤气冷凝鼓风工段剩余氨水溶剂脱酚工段硫酸酸碱库
2 硫酸选择
焦化生产硫铵般采
１浓度7578塔式酸
２浓度98接触法硫酸
３少量精苯生酸掺入新酸中
中塔式酸般含铅砷氮氧化物等杂质氮氧化物操作程中会转入煤气中杂质会影响硫铵晶体颜色时利获颗粒结晶外会饱器母液生成泡沫影响安全生产
精苯车间生酸钢材着强烈腐蚀作中焦油酸磺酸硫铵结晶时严重污染环境
应新酸混合均匀
浓硫酸具含杂质少带饱器水分少加入饱器较高稀释热减少煤气预热器负荷等优点浓硫酸价高冬季易冻会煤气中饱组分聚合影响产品质量
权衡述利弊设计硫酸浓度７８％中生酸加酸时加入母液储槽母液储槽分离含焦油进入饱器选样酸降低煤气预热器负荷利精苯车间生酸
22硫酸氨结晶程
某种物质溶液中结晶时晶体均历两阶段 饱器硫铵母液中形成晶体历两阶段：首先细结晶中心晶核形成晶核（晶体）长通常两程时进行定条件结晶晶核形成速率晶体成长速率粒结晶反粒结晶显然控制速率便控制晶体颗粒较满意产品硫酸铵颗粒粒度
晶核形成成长取决溶液饱度溶液结晶中物质浓度维持饱状态便溶液晶体表面间建立浓度差溶液中结晶中物质晶体表面转移溶液饱度结晶推动力推动力越结晶程速率越快
晶核形成溶液温度浓度间定关系见图１１图中ＡＢ线普通溶解度曲线ＣＤ线超溶解度曲线ＡＢＣＤ线间介稳区区域晶核发形成浓度Ｅ未加晶种溶液冷Ｆ达饱理结晶实际饱程度够Ｆ冷Ｇ溶液介稳区已处饱状态结晶形成冷Ｇ量晶核急剧形成溶液浓度迅速降Ｈ（饱点）样晶体控制晶体数目结晶前溶液中加入晶种降低晶核形成需饱度饱度急剧降低时生成新晶核速度晶核成长速度饱度反实际生产中较颗粒硫酸铵结晶必须母液处介稳区适宜饱度
23硫桉结晶影响素
１）温度影响
图２２出硫铵母液中溶解度着温度升高增加饱器母液温度高低取决饱器水衡母液温度高低利晶体成长母液高时然母液黏度降低增加硫铵分子间晶体表面扩散速度利晶体长母液温度高时硫铵母液中溶解度温度波动时造成局部饱现象促量晶核形成样颗粒晶体饱器中水分煤气氨气硫酸带蒸发饱器余水分保持饱器水衡防止母液稀释般求进入饱器煤气必须预热６０７０度饱器母液应该保证稀释条件保证较低操作温度５０～５５度宜
饱器母液液面水蒸气分压煤气水汽分压相衡时母液温度低温度根水衡求出煤气露点煤气中水汽分压母液液面水汽分压般煤气６中水汽分压１３～１５倍相应母液温度母液适宜温度母液酸度温度母液液面水蒸气关系见图１２提高母液酸度中硫铵含量降低母液温度会降低母液水蒸气分压
２）酸度影响
母液酸度硫铵结晶影响较酸度溶解母液中硫铵数量增加难获颗粒结晶反氨吡啶吸收完全母液酸度硫铵结晶颗粒关系图１３
般情况母液酸度维持４％～６％较合适保持酸度稳定采饱器连续加酸制度时水蒸气洗消饱器沉积结晶采取中加酸时母液酸度１２％～１４％加酸时１８％～２２％
３）杂质影响
纯净母液中硫铵结晶生长速度快母液中杂质结晶成长晶形均利影响图１４示母液中含金属离子硫铵晶体晶形纯净母液形成晶形扁六方形棱面锥面复合组成强度较高母液中含ＡＬＦＥ时生成细长片状晶体生产中种晶体会量粉碎导致硫铵粒度减少
外杂质仅影响晶体成长晶形单位时间晶体体积总增长量时间饱器中形成硫铵量母液饱程度增加仅会晶体形状发生变化降低强度时会形成量针状晶核快充满溶液全部体积破坏正常操作硫铵生产工艺必须采取效措施减少母液中杂质生成晶形较粒度较硫铵晶体
４）搅拌结晶影响
结晶理知晶核成长基晶核界面浓度差溶液中溶质分子扩散晶核表面晶核表面常液膜生成溶质分子易扩散晶核表面时外加搅拌减少饱器部部位温度浓度均匀程度易增硫铵分子颗粒加母液循环利制取颗粒硫铵结晶
５）结晶浓度影响
母液中结晶浓度指母液中含结晶体积母液结晶总体积百分利氨吡啶吸收减少搅拌阻力利结晶长晶宜晶太利结晶长般控制晶４０－５０％
24饱器法生产硫铵工艺流程
冷凝鼓风工段焦油雾煤气首先进入煤气预热器煤气预热６５度左右然热煤气蒸氨塔氨气起进入饱器中央煤气分配伞穿母液层鼓泡出中氨硫铵吸收饱器起着吸收设备作煤气出饱器进入酸器夹带酸雾然送粗笨车间饱器煤气含氨量般求低３０mg标m3
饱器母液中断硫酸氨生成呈饱状态时析出硫铵晶体沉积饱器底部饱器起着结晶设备作结晶泵晶体连部分母液送结晶槽沉积结晶槽底部硫铵晶体送离心机离心分离滤母液热水洗涤晶体减少晶体表面游离酸杂质分离出母液返回饱器离心机卸出硫铵晶体干燥产品
饱器溢出母液断通液封满流流满流槽循环泵连续送回饱器定期量加酸补水水洗饱器酸器时形成量母液满溜槽流母液储槽暂时储存两次量加酸间正常生产程中储存母液母液泵回饱器中
饱器生产酸焦油氨水中法回收满流槽溢出酸焦油母液进入分离槽压入酸焦油洗涤器洗涤器蒸氨塔前剩余氨水进行洗涤然静止分离洗涤器层中焦油放入焦油槽液泵送冷凝工段机械化澄清槽分离槽中层氨水放母液储槽中
法优点回收焦油缺点氨水带母液系统杂质影响硫铵质量
25工段控制指标
1)预热器煤气温度 6070度
2)饱器煤气温度 5565度
3)饱器母液温度 5055度
4)预热器煤气阻力 <500PA
5)饱器煤气阻力 <5000PA
6)酸器煤气阻力 <1000PA
7)饱器煤气含氮<003GM3
8)空气预热器温度 130140度
9)质量指标(二级品)
含N(干基)
游离酸
水
10)蒸氨塔顶温度 101103度
11)分缩器氨气温度 9798度
12)废水冷器废水温度4045度
13)废水含量 01GL
26 设备硫铵工段设备
硫铵工段设备煤气预热器饱器离心机干燥机酸器等中饱器该工段设备饱器构造型式较图１５常外部酸式 饱器钢板焊制具顶盖锥底圆形设备壁衬防酸层外饱器顶盖表面中央煤气外表面常酸雾接触均需焊铅扳衬层年采环氧玻璃钢衬饱器顶盖表面中央煤气表面取良效果 中央煤气端装煤气泡沸伞泡沸伞整圆周焊定数量弯成定弧度导叶片构成２８弧形**煤气均匀分布泡沸穿母液时促饱器中层母液剧烈旋转母液中硫酸铵晶体保持定悬浮状态晶体长利 泡沸伞侵没深度指泡沸伞煤气煤气出口缘饱器满流口缘垂直距离般情况饱器煤气含氨量３０ＭＧ／标Ｍ３泡沸伞侵没深度应２００ＭＭ煤气通饱器阻力侵没深度决定减少阻力煤气通泡沸伞鼓泡处速度取７８Ｍ／Ｓ泡沸伞硬铅（８５％铅１５％合金）浇铸镍铬钛锈钢制成年**酚酞玻璃钢制作较济耐 回收氨吡啶时进行时硫酸吸收氨反应速度快饱器中时回收吡啶时保证吡啶回收率应适加液封高度增加气液接触反应时间
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设计务
年产80万吨冶金焦焦化厂设立硫铵工段
二设计基础资料
1理位置
**焦化厂位西面水水水厂处理循环水硫铵工段属焦化厂回收车间设立回收车间冷凝鼓风工段粗笨工段间
2然气象条件
**区位东117*18 北纬34*17
海拔高度 43米
均气压 10125
年均气温 14度
极端高气温 401度
极端低气温 226度
均相湿度 71
年降水量 8699毫米
年降水天数 917天
积雪厚度 25厘米
均风速 30米秒
风速风 16WSW
风频率 C14 ESE 12
三设计基础数
假设年产80万吨焦化厂 2 座 63 孔 TJL4350D 型焦炉孔效容积 266 m3 结焦时 24 时配煤挥发份26氨产量加煤03剩余氨水含氨量35gl装炉干煤表面水7煤气初冷器冷温度30度进入硫铵工段温度45度
焦炉炭化室尺寸： 效长 l13280m
效高 h4100m
均宽 b500m
堆积密度 10~115 t(干煤)
１绪
煤炭作国源储藏量限单纯作燃料仅浪费会造成严重环境污染着现代科技化学工业发展煤炭利范围已扩展煤炭综合利已列国煤炭行业三支柱
高温炼焦化学工业煤炭综合利中历史久工业完善技术成熟应广泛行业煤炭身组成特殊性炼焦时产生煤气中含种供回收利成分中氨作生产程中害成分含量少水溶液具腐蚀设备路生成铵盐会引起堵塞燃烧产生氮氨化物污染气必回收加利
硫铵生产仅达煤气中氨目硫铵作化肥应农业中提高农作物单位面积产量农业发展起着重作
硫铵生产方法：饱器法非饱器法饱器法分直接法半直接法
直接法
热煤气焦炉中出煤气冷凝器冷电捕焦油器清洁净化进入饱器饱器煤气中氨硫酸结合生成硫铵直接法电捕焦油器等净化装置求较高保硫酸铵产品质量工业应较困难法工业广泛应难推广
间接法
煤气中氨氨洗塔中冷水吸收氨水蒸馏柱进入饱器浓硫酸反应制成硫酸铵方法需设备庞投资消耗掉量蒸汽耗济效果法工业应少难推广特现代化工业生产中应更少
半直接法：
焦炉出煤气冷冷凝氨水通氨蒸馏柱蒸出氨水煤气中氨进入饱器穿母液层硫酸溶液相互作生成酸式硫酸铵半直接法生产硫酸铵生产流程简单产品成较低工艺技术理较成熟工业生产应较广十全十美缺点列点：
（1）需处理定量氨水
（2）结晶颗粒较
（3）煤气通饱器阻力较量消耗
半直接法生产硫铵工业等进步改进适应现代工业生产需生产工艺理等方面均较直接法间接法先进工业生产应较广设计选择半直接法
２饱器法生产硫铵原理
211物理性质
（１）纯态硫酸氨色长棱形结晶体工业白色浅灰色黄色晶体颗粒晶体密度１７７６ＫＧ／Ｍ３
（２）结晶热１０８７ＫＧ／ＭＯＬ结晶区位硫铵含量较低区域
（３）易溶水水溶液呈弱酸性易吸潮结块
212硫铵途
长期做肥料适种土壤种作物纺织皮革医药等方面食硫酸铵工业硫酸铵加入蒸馏水溶解加入砷剂重金属剂进行溶液净化滤蒸发浓缩冷结晶离心分离干燥制做食品添加剂做面团调解剂酵母养料等
213生产工艺流程
1 流程选择
目前国部分焦化厂均饱器法生产硫酸铵回收煤气中氨国外趋沸萨姆法生产水氨外许焦化厂饱器法酸洗法生产硫酸铵硫酸铵目前焦化厂生产产品
硫酸吸收煤气中氨快速逆化学反应饱器酸洗塔焦炉煤气适量浓度硫酸接触回收煤气中氨设计选择半直接法
2 生产工艺流程原理
焦化厂生产硫铵浓硫酸氨气饱器发生化学反应生成硫铵反应方程式：
H2SO4+NH3（NH4）2SO4 （硫酸适量）
H2SO4+NH3 NH4HSO4 （硫酸量）
NH4HSO4+NH3（NH4）2SO4
述反应防热反应硫酸吸收炼焦煤气中氨时硫铵吸收炼焦煤气中氨时实际热效应硫铵母液酸度温度关值约理反应放出热量少10左右
述反应方程式出产品硫铵存着正盐存着酸式盐分形式存生产硫铵溶液中溶液中酸式盐正盐占溶液酸度决定溶液酸度加入硫酸数量少调节饱器酸度控制12时生成硫铵产品正盐酸度升高时酸度提高酸式盐含量提高饱器酸度控制（指母液酸度）48时饱器母液中时存着正盐存着酸式盐酸式盐正盐更容易溶水稀硫酸溶解度达极限时饱器酸度范围溶液中首先析出（NH4）2SO4次出出
饱器硫铵母液中形成晶体历两阶段：首先细结晶中心晶核形成晶核（晶体）长通常两程时进行定条件结晶晶核形成速率晶体成长速率粒结晶反粒结晶显然控制速率便控制晶体颗粒较满意产品硫酸铵颗粒粒度饱器氨硫铵断反应生成硫铵硫铵硫酸达定饱程度时形成晶核晶核成长速度溶液洁净程度溶液酸度溶质液相固相传质速率关纯净母液中硫铵晶体生长速度快母液中溶性杂质结晶成长速度晶核均利影响传质速率硫铵分子晶体表面移走晶体热速率决定饱器充分搅拌母液受充分混合提高传质速率时饱器母液酸度温度均匀洗粒晶体母液中呈悬浮状态**母液中停留时间均利结晶长母液晶体生长速度着温度提高显著增晶体棱面均生长速度晶体生长长速度增长速度较快温度提高助降低晶体长宽形成较晶形时体积生长速度结晶温度提高增长适提高温度情况溶液饱程度控制教范围减少针形晶核形成温度提高太高否会适反饱器母液酸度硫铵结晶成长定影响着母液酸度提高（010范围）颗粒结晶产率降时结晶形状发生变化长宽面颗粒数转变胶结趋势细长六角形棱柱形甚变形针状条件变时候母液介稳区着酸度增加减少保持利晶体成长必须饱程度时着酸度提高母液黏度增增加硫铵分子晶体表面扩散阻力阻碍晶体正常生长见硫铵晶体均粒度着母液酸度提高减少生产操作母液酸度低允许氨吡啶吸收完全外时易饱器堵塞外酸度低2535时母液重降易泡沫产生导致操作条件恶化
214原料源选择
1 原料源
进入硫铵工段原料煤气剩余氨水硫酸中煤气冷凝鼓风工段剩余氨水溶剂脱酚工段硫酸酸碱库
2 硫酸选择
焦化生产硫铵般采
１浓度7578塔式酸
２浓度98接触法硫酸
３少量精苯生酸掺入新酸中
中塔式酸般含铅砷氮氧化物等杂质氮氧化物操作程中会转入煤气中杂质会影响硫铵晶体颜色时利获颗粒结晶外会饱器母液生成泡沫影响安全生产
精苯车间生酸钢材着强烈腐蚀作中焦油酸磺酸硫铵结晶时严重污染环境
应新酸混合均匀
浓硫酸具含杂质少带饱器水分少加入饱器较高稀释热减少煤气预热器负荷等优点浓硫酸价高冬季易冻会煤气中饱组分聚合影响产品质量
权衡述利弊设计硫酸浓度７８％中生酸加酸时加入母液储槽母液储槽分离含焦油进入饱器选样酸降低煤气预热器负荷利精苯车间生酸
22硫酸氨结晶程
某种物质溶液中结晶时晶体均历两阶段 饱器硫铵母液中形成晶体历两阶段：首先细结晶中心晶核形成晶核（晶体）长通常两程时进行定条件结晶晶核形成速率晶体成长速率粒结晶反粒结晶显然控制速率便控制晶体颗粒较满意产品硫酸铵颗粒粒度
晶核形成成长取决溶液饱度溶液结晶中物质浓度维持饱状态便溶液晶体表面间建立浓度差溶液中结晶中物质晶体表面转移溶液饱度结晶推动力推动力越结晶程速率越快
晶核形成溶液温度浓度间定关系见图１１图中ＡＢ线普通溶解度曲线ＣＤ线超溶解度曲线ＡＢＣＤ线间介稳区区域晶核发形成浓度Ｅ未加晶种溶液冷Ｆ达饱理结晶实际饱程度够Ｆ冷Ｇ溶液介稳区已处饱状态结晶形成冷Ｇ量晶核急剧形成溶液浓度迅速降Ｈ（饱点）样晶体控制晶体数目结晶前溶液中加入晶种降低晶核形成需饱度饱度急剧降低时生成新晶核速度晶核成长速度饱度反实际生产中较颗粒硫酸铵结晶必须母液处介稳区适宜饱度
23硫桉结晶影响素
１）温度影响
图２２出硫铵母液中溶解度着温度升高增加饱器母液温度高低取决饱器水衡母液温度高低利晶体成长母液高时然母液黏度降低增加硫铵分子间晶体表面扩散速度利晶体长母液温度高时硫铵母液中溶解度温度波动时造成局部饱现象促量晶核形成样颗粒晶体饱器中水分煤气氨气硫酸带蒸发饱器余水分保持饱器水衡防止母液稀释般求进入饱器煤气必须预热６０７０度饱器母液应该保证稀释条件保证较低操作温度５０～５５度宜
饱器母液液面水蒸气分压煤气水汽分压相衡时母液温度低温度根水衡求出煤气露点煤气中水汽分压母液液面水汽分压般煤气６中水汽分压１３～１５倍相应母液温度母液适宜温度母液酸度温度母液液面水蒸气关系见图１２提高母液酸度中硫铵含量降低母液温度会降低母液水蒸气分压
２）酸度影响
母液酸度硫铵结晶影响较酸度溶解母液中硫铵数量增加难获颗粒结晶反氨吡啶吸收完全母液酸度硫铵结晶颗粒关系图１３
般情况母液酸度维持４％～６％较合适保持酸度稳定采饱器连续加酸制度时水蒸气洗消饱器沉积结晶采取中加酸时母液酸度１２％～１４％加酸时１８％～２２％
３）杂质影响
纯净母液中硫铵结晶生长速度快母液中杂质结晶成长晶形均利影响图１４示母液中含金属离子硫铵晶体晶形纯净母液形成晶形扁六方形棱面锥面复合组成强度较高母液中含ＡＬＦＥ时生成细长片状晶体生产中种晶体会量粉碎导致硫铵粒度减少
外杂质仅影响晶体成长晶形单位时间晶体体积总增长量时间饱器中形成硫铵量母液饱程度增加仅会晶体形状发生变化降低强度时会形成量针状晶核快充满溶液全部体积破坏正常操作硫铵生产工艺必须采取效措施减少母液中杂质生成晶形较粒度较硫铵晶体
４）搅拌结晶影响
结晶理知晶核成长基晶核界面浓度差溶液中溶质分子扩散晶核表面晶核表面常液膜生成溶质分子易扩散晶核表面时外加搅拌减少饱器部部位温度浓度均匀程度易增硫铵分子颗粒加母液循环利制取颗粒硫铵结晶
５）结晶浓度影响
母液中结晶浓度指母液中含结晶体积母液结晶总体积百分利氨吡啶吸收减少搅拌阻力利结晶长晶宜晶太利结晶长般控制晶４０－５０％
24饱器法生产硫铵工艺流程
冷凝鼓风工段焦油雾煤气首先进入煤气预热器煤气预热６５度左右然热煤气蒸氨塔氨气起进入饱器中央煤气分配伞穿母液层鼓泡出中氨硫铵吸收饱器起着吸收设备作煤气出饱器进入酸器夹带酸雾然送粗笨车间饱器煤气含氨量般求低３０mg标m3
饱器母液中断硫酸氨生成呈饱状态时析出硫铵晶体沉积饱器底部饱器起着结晶设备作结晶泵晶体连部分母液送结晶槽沉积结晶槽底部硫铵晶体送离心机离心分离滤母液热水洗涤晶体减少晶体表面游离酸杂质分离出母液返回饱器离心机卸出硫铵晶体干燥产品
饱器溢出母液断通液封满流流满流槽循环泵连续送回饱器定期量加酸补水水洗饱器酸器时形成量母液满溜槽流母液储槽暂时储存两次量加酸间正常生产程中储存母液母液泵回饱器中
饱器生产酸焦油氨水中法回收满流槽溢出酸焦油母液进入分离槽压入酸焦油洗涤器洗涤器蒸氨塔前剩余氨水进行洗涤然静止分离洗涤器层中焦油放入焦油槽液泵送冷凝工段机械化澄清槽分离槽中层氨水放母液储槽中
法优点回收焦油缺点氨水带母液系统杂质影响硫铵质量
25工段控制指标
1)预热器煤气温度 6070度
2)饱器煤气温度 5565度
3)饱器母液温度 5055度
4)预热器煤气阻力 <500PA
5)饱器煤气阻力 <5000PA
6)酸器煤气阻力 <1000PA
7)饱器煤气含氮<003GM3
8)空气预热器温度 130140度
9)质量指标(二级品)
含N(干基)
游离酸
水
10)蒸氨塔顶温度 101103度
11)分缩器氨气温度 9798度
12)废水冷器废水温度4045度
13)废水含量 01GL
26 设备硫铵工段设备
硫铵工段设备煤气预热器饱器离心机干燥机酸器等中饱器该工段设备饱器构造型式较图１５常外部酸式 饱器钢板焊制具顶盖锥底圆形设备壁衬防酸层外饱器顶盖表面中央煤气外表面常酸雾接触均需焊铅扳衬层年采环氧玻璃钢衬饱器顶盖表面中央煤气表面取良效果 中央煤气端装煤气泡沸伞泡沸伞整圆周焊定数量弯成定弧度导叶片构成２８弧形**煤气均匀分布泡沸穿母液时促饱器中层母液剧烈旋转母液中硫酸铵晶体保持定悬浮状态晶体长利 泡沸伞侵没深度指泡沸伞煤气煤气出口缘饱器满流口缘垂直距离般情况饱器煤气含氨量３０ＭＧ／标Ｍ３泡沸伞侵没深度应２００ＭＭ煤气通饱器阻力侵没深度决定减少阻力煤气通泡沸伞鼓泡处速度取７８Ｍ／Ｓ泡沸伞硬铅（８５％铅１５％合金）浇铸镍铬钛锈钢制成年**酚酞玻璃钢制作较济耐 回收氨吡啶时进行时硫酸吸收氨反应速度快饱器中时回收吡啶时保证吡啶回收率应适加液封高度增加气液接触反应时间
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