[發明專利]用于生產硝酸的裝置、相關方法和改造方法

在審

• 申請號: 201880016052.4
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN110382412A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: I·塞雷亞;J·F·格蘭杰
• 申請（專利權）人: 卡薩爾公司
• 主分類號: C01B21/26
• 分類號: C01B21/26;C01B21/28;C01B21/46;B01D53/02;B01D53/56
• 代理公司: 北京市中倫律師事務所 11410
• 代理人: 鐘錦舜;王麗

1.一種用于合成硝酸的雙壓裝置，包括：

反應器(4)，在所述反應器(4)中氨流(10)被氧化以提供含有氮氧化物的氣態流出物(15)；

吸收塔(6)，在所述吸收塔(6)中所述氣態流出物(15)中所含有的氮氧化物與水反應，

其中所述吸收塔提供含有硝酸和氮氧化物的輸出產物流(27)和尾氣，

所述反應器(4)在反應壓力下操作并且所述吸收塔(6)在大于所述反應壓力的吸收壓力下操作；

壓縮機(5)，所述壓縮機將所述反應器的所述氣態流出物(15)的壓力從所述反應壓力升高到所述吸收壓力；

所述裝置的特征在于，至少包括第一漂白機(37)和第二漂白機(7)，

所述第一漂白機(37)使用第一汽提介質(39)從所述吸收塔(6)的所述輸出產物流(27)汽提出氮氧化物，從而提供部分汽提的硝酸流(40)和負載氮氧化物的汽提介質(41)，

所述部分汽提的硝酸流(40)被進料到所述第二漂白機(7)，所述第二漂白機(7)使用第二汽提介質(16)從所述部分汽提的硝酸流(40)中汽提出氮氧化物，從而提供漂白的硝酸流(29)，

所述負載氮氧化物的汽提介質(41)被再循環到所述壓縮機(5)的排出側。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中所述第一漂白機(37)基本上在所述吸收壓力下操作，并且所述負載氮氧化物的汽提介質(41)被直接再循環到所述壓縮機(5)的所述排出側。

3.根據權利要求2所述的裝置，包括第一壓縮機(42)，其向所述第一漂白機(37)提供基本上在所述吸收壓力下的所述第一汽提介質(39)。

4.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中所述第二漂白機(7)基本上在所述反應壓力下操作，所述第二漂白機(7)提供負載氮氧化物的汽提介質(19)，所述負載氮氧化物的汽提介質(19)在將所述反應器的所述氣態流出物(15)的壓力升高至所述吸收壓力的所述壓縮機(5)的吸入側被再循環。

5.根據權利要求4所述的裝置，包括第二壓縮機(2)，其向所述第二漂白機(7)提供基本上在所述反應壓力下的所述第二汽提介質(16)，所述第二汽提介質是空氣或富含氧氣的空氣。

6.根據權利要求5所述的裝置，其中所述氨流(10)被空氣或富含氧氣的空氣(13b)氧化并且所述空氣或富含氧氣的空氣至少部分通過所述第二空氣壓縮機(2)供應。

7.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，所述反應壓力范圍為2巴至6巴，并且所述吸收壓力范圍為9巴至16巴。

8.一種用于合成硝酸的雙壓方法，包括以下步驟：

a)氧化氨流(10)，從而提供含有氮氧化物的氣態流出物(15)；

b)對所述氣態流出物(15)進行氮氧化物吸收過程，從而獲得含有硝酸和氮氧化物的輸出產物流(27)和主要由氮氣組成的尾氣；

所述步驟a)在反應壓力下操作并且所述步驟b)在大于所述反應壓力的吸收壓力下操作；

c)在合適的壓縮機(5)中將從所述步驟a)獲得的所述氣態流出物(15)從所述反應壓力壓縮至所述吸收壓力；

d)對來自吸收步驟的所述輸出產物流(27)進行第一漂白過程，其中用第一汽提介質(39)從所述輸出流(27)中汽提氮氧化物，從而提供部分汽提的硝酸流(40)和負載氮氧化物的汽提介質(41)；

e)對所述部分汽提的硝酸流(40)進行第二漂白過程，其中用第二汽提介質(16)從所述輸出流(40)中汽提氮氧化物，從而提供硝酸流(29)；

f)將所述負載氮氧化物的汽提介質(41)再循環到所述壓縮機(5)的排出側。

9.根據權利要求8所述的方法，所述漂白步驟c)基本上在所述吸收壓力下進行，并且所述負載氮氧化物的汽提介質(41)被直接再循環到所述壓縮機(5)的所述排出側。