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1、15kt/a稀硝综合法生产装置工艺设计化学工程与工艺08160308苗剑指导老师毛丽萍副教授摘要本设计以氨气和空气为原料对年产15千吨的稀硝酸生产装置进行了工艺设计，采用了氨氧化率高、铂损耗较小以及设备简单、不锈钢用量低的综合法生产工艺。设计共分为以下几个部分：第一部分主要阐述了硝酸的物理性质和化学性质、用途、国内外的生产方法史和主要生产方法及今后稀硝酸生产技术的发展趋势。第二部分介绍了稀硝酸的生产原理，并对氨的催化氧化、一氧化氮的氧化、氮氧化物的吸收做了重点计算。第三部分是工艺计算，特别是对吸收塔进行了重点
2、计算，此外，还包括工艺流程的各个主要部分进行的物料衡算、热量衡算及设备计算。对吸收塔的物料衡算、热量衡算及板块数的计算应用C语言进行了编程，从而确定了设备的进出口物料流量及操作工艺条件。以上述计算结果为依据，绘制出带控制点的工艺流程图、吸收塔的工艺尺寸图和物料平衡图各一张。关键词：稀硝酸；综合法；物热衡算；吸收AbstractTakingammoniaandairastherawmaterial,byusingthecomprehensivemethodwithhighammoniaoxidationrate
3、,lowplatinumexhaust,simpleequipmentsandlowstainlesssteelexhaust,thetechnologicaldesignofdilutenitricacidproductionwasfinished.Theamountofdilutenitricacidis15,000t/a.Thedesignwasdividedintothreesections:thefirstpartmainlyelaboratesthephysicalandchemicalprope
4、rtiesofnitricacid,usesofnitricacid,domesticandforeignproductiondevelopinghistoryandpresentconditionofdilutenitricacidproduction,alsointroducedthenewtechnicaldevelopingtrend.Thesecondpartintroducedtheprinciplesofdilutenitricacidproduction,oxidationofammoniao
5、vercatalyst,oxidationofnitricoxideandabsorptionofnitricoxidesarethemaincalculationcontent.Thethirdpartistechnologycalculation,especiallythecalculationofabsorptiontower.Otherwise,thebalanceofmassandenergyandthecalculationofequipmentswerealsoconcluded.Inthede
6、signofabsorptiontower,theClanguageplaitprocedurewereappliedtodothebalanceofmassandenergy,gotthenumberoftrayandthemainparameters.Accordingtothedesignprogramandcalculationresultsaboved,thetechnologicalflowchartwithmaincontrolpoint,chartofmassbalanceandchartof
7、absorptiontowerwithmaintechnicalsizeswerefinished.Keywords:dilutenitricacid；comprehensivemethod；balanceofmassandenergy;absorption一、选题依据及意义稀硝酸是用途极为广泛的基础化工原料，主要用于制造硝酸铵、浓硝酸、硝酸磷肥、硝基NPK复合肥料，也是制造硝酸铵钙、硝酸铜、硝酸银、硝酸锌、硝酸镍等重要盐类的主要原料。在有色金属工业中，必须用硝酸来分离重金属。近年来在化肥市场持续疲软的情况下
8、，浓硝酸及硝基NPK复合肥料的市场一直较好，产量及需求稳步增加，这在一定程度上刺激了稀硝酸的生产。硝酸一般是通过氨催化氧化制取。其工艺过程是:氨在高温下通过铂铑合金网催化氧化生成一氧化氮；一氧化氮继续氧化生成二氧化氮,用水吸收二氧化氮生成硝酸。根据氨氧化、一氧化氮氧化和吸收压力的不同，此法又有常压法、综合法和双加压法之分：氧化和吸收均在常压下进行的称为常压法；常压氧化、中压吸收氮氧化物的称为综合法；
