專利名稱：硝酸生產用冷凝分離漂白器的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于硝酸制備技術領域，特別是涉及一種硝酸生產用冷凝分離漂白
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背景技術：
目前，稀硝酸生產主要采用雙加壓法工藝和全高壓法工藝。在這兩種工藝當中都有“冷卻冷凝器和稀酸分離器”兩臺設備。在雙加壓法工藝當中“冷卻冷凝器”別名叫“低壓反應水冷凝器”，“稀酸分離器”別名叫“氧化氮氣體分離器”。在全高壓法工藝當中“冷卻冷凝器”別名叫“快冷器”，“稀酸分離器”無別名。這兩種工藝的“冷卻冷凝器和稀酸分離器”生產裝置運行存在如下幾方面問題1、冷卻冷凝器(低壓反應水冷凝器或快冷器)都是采用臥式放置。其缺點是① 占地面積大；②換熱管長度都在> 11米，設備氣側壓降大；③所需循環(huán)水量大 ’④洗滌系統(tǒng)銨鹽采用噴水方式降低了成品稀硝酸濃度；⑤更為嚴重的是國內目前100%的生產企業(yè)都存在該臺設備的嚴重腐蝕問題，其腐蝕的主要原因是由于高溫冷凝酸的生成而引起對設備的腐蝕。2、稀酸分離器(氧化氮氣體分離器)與冷卻冷凝器(低壓反應水冷凝器)分開單獨布置。其缺點是①占地面積大；②分離元件的分離效果差，不能確保其后面氧化氮壓縮機的安全穩(wěn)定運行；③該分離器底部持液容積太小，經常出現(xiàn)分離器液位超高聯(lián)鎖停車，給生產帶來損失；④洗滌系統(tǒng)銨鹽采用噴水方式降低了成品稀硝酸濃度；⑤該分離器沒有設置稀酸漂白段，使稀酸中的NOx氣體沒有經過吸收塔底部吸收，而是到吸收塔的中部進行吸收。
發(fā)明內容本實用新型為解決現(xiàn)有技術存在的問題，提供了一種硝酸生產用冷凝分離漂白器。本實用新型目的是提供一種具有結構簡單，設計緊湊，節(jié)省設備投資，減少設備占地面積，降低氣體流動壓降，減少設備腐蝕，NOx氣體降溫好，減少循環(huán)冷卻水量，氣液分離和漂白效果好，提高成品稀硝酸濃度，保證生產連續(xù)安全穩(wěn)定運行等特點的硝酸生產用冷凝分離漂白器。本實用新型硝酸生產用冷凝分離漂白器采用如下技術方案冷凝分離漂白器為立式布置，自上而下依次設置為冷卻冷凝機構、氣液分離機構和稀酸漂白機構，冷卻冷凝機構內設有水冷凝器換熱管，冷卻冷凝機構頂部設有連續(xù)噴酸入口，氣液分離機構設有噴酸設施，稀酸漂白機構為篩板塔式結構。本實用新型硝酸生產用冷凝分離漂白器還可以采用如下技術措施所述的硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特點是水冷凝器換熱管為6000mm定尺管，呈正三角形排列結構。[0011]所述的硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特點是篩板塔有四層篩板，位于稀酸漂白段，下部設有二次空氣入口。所述的硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特點是氣液分離機構設有氣液導流筒，在導流筒內設有初分離元件和精分離元件，精分離元件設有間斷或連續(xù)噴酸設施。所述的硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特點是分離元件下部沿設備內壁設有收集導流筒下來液體的積液環(huán)槽。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果硝酸生產用冷凝分離漂白器由于采用了本實用新型全新的技術方案，與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有結構簡單，設計緊湊，節(jié)省設備投資，減少設備占地面積，降低氣體流動壓降，減少設備腐蝕，NOx氣體降溫好，減少循環(huán)冷卻水量，氣液分離和漂白效果好，提高成品稀硝酸濃度，保證生產連續(xù)安全穩(wěn)定運行等優(yōu)點。

圖1是本實用新型硝酸生產用冷凝分離漂白器結構示意圖。圖中，1.氧化氮氣體進口 ；2.人孔；3.溫度計接口 ；4.低壓反應水冷凝器換熱管； 5.排液口 ；6.連接法蘭；7.稀硝酸入口 ；8.導流筒；9.精分離元件；10.氧化氮氣體出口 ； 11.稀硝酸出口 ；12.排液口 ；13.初分離元件；14.溫度計接口 ；15.稀酸冷卻器平衡口 ； 16.溫度計接口 ；17.稀硝酸出口 ；18.液位計接口 ；19. 二次空氣入口 ；20.液位計接口 ； 21.積液環(huán)槽；22.稀硝酸入口 ；23.人孔；24.漂白空氣入口 ；25. NOx氣體入口 ；26.溫度計接口 ；27.循環(huán)水進口 ；28.循環(huán)水出口 ；29.溫度計接口 ；30.稀硝酸入口 ；31.篩板。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的技術內容、特點及功效，茲列舉以下實例，并配合附圖詳細說明如下實施例1參照附圖1。冷凝分離漂白器為立式布置，自上而下依次設置為冷卻冷凝機構、氣液分離機構和稀酸漂白機構，冷卻冷凝機構內設有水冷凝器換熱管，低壓反應水冷凝器換熱管4為 6000mm定尺管，呈正三角形排列結構，冷卻冷凝機構頂部設有連續(xù)噴酸設施的稀硝酸入口 30。氣液分離機構設有噴酸設施的稱硝酸入口 7，氧化氮分離機構設有氣液導流筒8，在導流筒8內設有初分離元件13和精分離元件9，精分離元件9設有間斷或連續(xù)噴酸設施。分離元件下部沿設備內壁設有收集導流筒下來液體的積液環(huán)槽21。稀酸漂白機構為篩板塔式結構。篩板塔有水平布置的四層篩板31，位于稀酸漂白段，下部設有二次空氣入口 19。本實施例的具體結構及其使用目的硝酸生產用冷凝分離漂白器，行業(yè)中別名為“低壓反應水冷凝器和氧化氮氣體分離器”或“快冷器和稀酸分離器”；其改進為1、將兩臺設備合二為一并采用立式放置，其目的是①節(jié)省設備造價投資，②減少設備占地面積，③降低設備氣體流動壓降。2、在冷卻冷凝器頂部增加連續(xù)噴酸設施；其目的是①解決裝置運行中高溫冷凝酸對設備的嚴重腐蝕問題；②對NOx氣體起到降溫作用，減少循環(huán)冷卻水的用量；③對系統(tǒng)銨鹽進行連續(xù)清洗以確保裝置連續(xù)安全穩(wěn)定運行；④用噴酸方式替代噴水方式以提高成品稀硝酸的濃度。3、在氧化氮分離器的分離元件部位增加間斷或連續(xù)噴酸設施；其目的是①對分離元件進行清洗，確保分離效果；②對系統(tǒng)銨鹽進行間斷或連續(xù)清洗以確保裝置連續(xù)安全穩(wěn)定運行。4、該氧化氮分離元件為一種新型設計；其目的是①在其設備內部設計有氣液導流筒，使氣液混合物沿該導流筒自上而下流動；②在導流筒內設計有初分離元件和精分離元件，初分離元件首先分離掉大顆粒的霧滴，精分離元件分離掉> 1微米的霧滴；③精分離元件上下設計有間斷或連續(xù)噴酸設施，以確保分離效果和洗滌系統(tǒng)銨鹽；④在分離元件的下部沿設備內壁設計有積液環(huán)槽，用于收集導流筒下來的液體。5、在其分離器下部增加稀硝酸漂白段； 其目的是利用二次空氣吹出溶解在稀酸當中的NOx氣體，使這部分的NOx氣體進入吸收塔底部進行吸收，以提高成品稀硝酸的濃度。6、冷卻冷凝器換熱管采用C 25X2. 5X6000mm 的定尺管并呈正三角形排列；7、稀酸漂白段為四層篩板塔；其目的是四層篩板塔可以達到最佳漂白效果，同時滿足工藝其它方面的設計要求。
權利要求1.硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特征是冷凝分離漂白器為立式布置，自上而下依次設置為冷卻冷凝機構、氣液分離機構和稀酸漂白機構，冷卻冷凝機構內設有水冷凝器換熱管，冷卻冷凝機構頂部設有連續(xù)噴酸入口，氣液分離機構設有噴酸設施，稀酸漂白機構為篩板塔式結構。
2.按照權利要求1所述的硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特征是水冷凝器換熱管為 6000mm定尺管，呈正三角形排列結構。
3.按照權利要求1所述的硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特征是篩板塔有四層篩板， 位于稀酸漂白段，下部設有二次空氣入口。
4.按照權利要求1、2或3所述的硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特征是氣液分離機構設有氣液導流筒，在導流筒內設有初分離元件和精分離元件，精分離元件設有間斷或連續(xù)噴酸設施。
5.按照權利要求4所述的硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特征是分離元件下部沿設備內壁設有收集導流筒下來液體的積液環(huán)槽。
專利摘要本實用新型涉及一種硝酸生產用冷凝分離漂白器。本實用新型屬于硝酸制備技術領域。硝酸生產用冷凝分離漂白器，其特點是冷凝分離漂白器為立式布置，自上而下依次設置為冷卻冷凝機構、氣液分離機構和稀酸漂白機構，冷卻冷凝機構內設有水冷凝器換熱管，冷卻冷凝機構頂部設有連續(xù)噴酸入口，氣液分離機構設有噴酸設施，稀酸漂白機構為篩板塔式結構。本實用新型具有結構簡單，設計緊湊，節(jié)省設備投資，減少設備占地面積，降低氣體流動壓降，減少設備腐蝕，NOx氣體降溫好，減少循環(huán)冷卻水量，氣液分離完全，漂白效果好，提高成品稀硝酸濃度，保證生產連續(xù)安全穩(wěn)定運行等優(yōu)點。
文檔編號C01B21/38GK202322381SQ20112040572
公開日2012年7月11日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權日2011年10月21日
發(fā)明者景雙伍, 柴向陽, 鄭麗利, 郭中華 申請人:天津華景化工新技術開發(fā)有限公司