[發明專利]硝酸鈉/亞硝酸鈉生產蒸汽自給系統

有效

• 申請號: 201310047756.7
• 申請日: 2013-02-06
• 公開（公告）號: CN103848443A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 宋開榮
• 申請（專利權）人: 襄陽澤東化工集團有限公司
• 主分類號: C01D9/04
• 分類號: C01D9/04;C01B21/50
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產權事務所 42218
• 代理人: 帥玲

技術領域

?本發明涉及硝酸鈉/亞硝酸鈉制備技術領域，具體說是一種硝酸鈉/亞硝酸鈉生產中蒸汽自給系統。

背景技術

硝酸鈉/亞硝酸鈉的生產主要包括溶堿、氨氧化、堿吸收、轉化、蒸發及后處理等工段。溶堿工段是將純堿溶解至合格的濃度，為堿吸收工段提供用于吸收NO₂、NO氣體的堿液中和液；氨氧化工段制備NO、NO₂氣體，去堿吸收工段；堿吸收工段利用堿液吸收NO₂、NO氣體；轉化工段將來自離心機的亞鈉母液與稀硝酸反應生成硝酸鈉溶液；蒸發工段對來自堿吸收工段的含NaNO₂、NaNO₃中和液以及來自轉化工段的含NaNO₃轉化液進行蒸發濃縮，濃縮成飽和液體后去后處理工段；后處理工段對NaNO₂、NaNO₃飽和溶液進一步結晶、干燥，生產成品。

在此過程中，蒸發工藝分為單效蒸發和雙效蒸發或多效蒸發，目前在國內單效蒸發技術由于熱能利用率低，應用較少，雙效蒸發技術應用較成熟，但由于硝鹽行業各制造商的工藝不同，蒸汽消耗也大有差異，總體上蒸汽利用情況不樂觀，自給蒸汽量小，外供蒸汽需求量大，冷凝水也未得到有效利用，導致生產成本高，對環境也有很大的污染。

另一方面，生產過程中產生有大量余熱，由于技術落后等原因的限制，未得到有效的回收利用，通過熱量交換的方式流失，有些廠家利用余熱鍋爐出來的煙氣與來自尾氣處理器的尾氣進行熱交換，雖然煙氣溫度得到降低，熱量卻進入尾氣排放掉了，這樣就造成了資源的重復消耗和浪費，資源化利用水平低，導致整個生產的能耗偏高。

發明內容

為克服現有技術的不足，本發明的發明目的在于提供一種硝酸鈉/亞硝酸鈉生產蒸汽自給系統?，不需外供蒸汽，使蒸汽自給率達到100%，同時可回收蒸發和結晶過程中的冷凝水進行二次利用，減少脫鹽水用量，節約水資源和能源消耗，調節亞硝酸鈉/硝酸鈉含量比值，減少尾氣NO_X排放量。

?為實現上述目的，本發明的系統方案如下：

脫鹽水箱經省煤器與余熱鍋爐相連，余熱鍋爐與氨氧化反應器連接；省煤器經堿吸收、預熱器、Ⅰ效蒸發器、Ⅱ效蒸發器與結晶機相通；預熱器與脫鹽水箱連接；轉化器分別與Ⅰ效蒸發器、離心機相連；Ⅱ效蒸發器分別與溶堿工段、結晶機連接；溶堿工段經冷凝器、結晶機與離心機連接；

來自省煤器的脫鹽水通過余熱鍋爐吸收氨氧化反應器的煙氣熱量，生產蒸汽并入蒸汽管網，供蒸發工段濃縮物料用；降溫后的煙氣通過省煤器再與來自脫鹽水箱的余熱鍋爐進水換熱，煙氣溫度進一步降低后去堿吸收工段被堿液吸收生成中和液；脫鹽水溫度升高后進入余熱鍋爐提高蒸汽產量；

來自離心機的亞鈉母液送入轉化器與硝酸反應生成硝酸鈉溶液；

來自堿吸收工段的中和液與來自轉化器的轉化液先進入Ⅰ效蒸發器正壓蒸發濃縮,再進入Ⅱ效蒸發器負壓蒸發濃縮形成飽和溶液后去結晶機結晶成為固體顆粒；

來自蒸汽管網的一次蒸汽進入Ⅰ效蒸發器對物料進行加熱并轉化為冷凝水，Ⅰ效一次蒸汽冷凝水通過預熱器加熱進入Ⅰ效蒸發器的中和液，然后進入余熱鍋爐生產蒸汽，Ⅰ效蒸發器產生的二次蒸汽去Ⅱ效蒸發器加熱物料，熱量傳遞給物料后轉化為冷凝水，回收去溶堿工段溶堿用，Ⅱ效蒸發器產生的二次蒸汽經冷凝器的冷卻作用，最終形成冷凝水去溶堿工段溶堿用；

來自蒸發工段的飽和物料送至結晶機結晶，在真空結晶過程中產生蒸汽，經冷凝器回收送到溶堿工段溶堿用；晶體去離心機，進一步除掉晶體中的水分形成成品，并產生亞鈉母液，轉化器將來自離心機的亞鈉母液與稀硝酸反應生成硝酸鈉溶液。

本發明與現有技術相比，具有以下優點。

（1）節能效益顯著：利用省煤器對余熱鍋爐補水進行加熱，增加了鍋爐產汽量，提高了熱能利用率。

（2）便于工藝調節和污染物減排：利用省煤器降低了工藝氣體的溫度，可調節堿吸收工段堿吸收液中亞硝酸鈉/硝酸鈉含量比值，滿足生產需要，降低尾氣中氮氧化物含量，提升NO_X吸收率，減少尾氣NO_X排放量。

（3）自動化程度高：省煤器裝有自動調節閥，便于通過分散控制系統上進行遠程控制。

（4）節汽效果顯著：采用雙效并流蒸發、外加熱自然型循環式與真空負壓蒸發方式，減少蒸汽消耗，具有蒸發速度快、濃縮比重大、蒸汽得到反復使用的優勢，使蒸汽達到自給自足的狀態，提高熱能利用率。