[发明专利]常压稀硝、加压稀硝与浓硝装置联合生产N2O4的方法

说明书

技术领域

    本发明属于N₂O₄的生产技术领域，特别涉及一种常压稀硝、加压稀硝与浓硝装置联合生产N₂O₄的方法。

背景技术

目前国内四氧化二氮的生产主要集中在吉化和淮化，且其仅是直硝法生产浓硝酸过程中的副产品，产量极小，若增大四氧化二氮的采出量，将严重影响成品浓硝酸的产量和质量。近几年随航天事业和有机精细化工在日常生活中极大地拓展应用，四氧化二氮的用量而随之大幅增加，因而迫切需要提高四氧化二氮生产能力。加之在工业硝酸制造业中，双加压硝酸“四合一”机组逐渐占主导优势，传统的常压硝酸和加压硝酸装置即将被淘汰，闲散的硝酸生产装置越来越多，如何合理利用具有生产能力的闲散装置逐渐成为中小氮肥厂关注的焦点。若新建一套N₂O₄生产装置不可能充分利用现有装置的公用工程条件，也造成闲置可用设备不能利旧，投资较高，建设工期较长；且四氧化二氮仅作为工业浓硝酸生产过程中的副产品，产量较小，不能有效地满足市场需求，企业资金回收的收益率较小，抗风险能力减弱。另外，原有常压硝酸工段的尾气处理装置较落后，不能满足化工企业安全环保生产的要求。

发明内容

本发明的目的为：

本发明的目的就是为了克服上述背景技术的不足，解决并提供一种常压稀硝、加压稀硝与浓硝装置联合生产N₂O₄的方法。

本发明所涉及的常压稀硝、加压稀硝与浓硝装置联合生产N₂O₄的方法流程如下： 

来自常压稀硝酸单元废热锅炉的氨氧化气经快冷器、气体冷却器冷却后，进入初氧化塔，气体中的NO被鼓风机来的二次空气初步氧化成NO₂(氧化率高达92%)，同时将该塔产生的“55%”硝酸用加压泵送到加压硝酸工段的稀酸储槽，用于间硝生产浓硝酸。出初氧化塔的气体在重氧化塔中几乎全部被“98%”硝酸（来自间硝工段的浓酸储槽）氧化成NO₂，并将被稀释的“75%”硝酸（溶解约15%的NO₂），送至加压稀硝酸装置漂白塔下段回收NO₂气体。重氧化塔顶出来的NO₂气体经水冷器冷却后进入发烟硝酸吸收塔被“98%”硝酸吸收，成为含30%游离NO₂的发烟硝酸，然后将发烟硝酸送至漂白塔漂白，释放出NO₂气体，浓硝酸从塔底排出，经冷却后可供发烟硝酸吸收段循环使用或送至间硝成品浓硝酸储槽。漂白塔顶出来的纯NO₂气体经水冷却器初步冷却除去酸雾后，进入N₂O₄冷凝器，被冷冻盐水（来自加压工段冷冻机组）冷凝为液态四氧化二氮，并送至液态四氧化二氮储罐。不凝气体经引风机抽送至尾气洗涤塔吸收NO_X气体后，进入尾气处理装置处理，达到国家排放标准（NO_X≤200ppm）后放空。

上述常压稀硝、加压稀硝与浓硝装置联合生产N₂O₄的方法包括以下步骤：

第一步：常压稀硝、加压稀硝与浓硝装置联合制备NO₂气体；

具体步骤：

将来自常压稀硝酸单元废热锅炉的氨氧化气经快冷器、气体冷却器冷却后，进入初氧化塔，气体中的NO被鼓风机来的二次空气初步氧化成NO₂，氧化率高达92%，同时将该塔产生的“55%”硝酸用加压泵送到加压硝酸工段的稀酸储槽，用于间硝生产浓硝酸；出初氧化塔的气体在重氧化塔中几乎全部被来自间硝工段的浓酸储槽的“98%”硝酸氧化成NO₂，并将被稀释的“75%”硝酸，其中约溶解15%的NO₂，送至加压稀硝酸装置漂白塔下段回收NO₂气体；重氧化塔顶出来的NO₂气体经水冷器冷却后进入发烟硝酸吸收塔被“98%”硝酸吸收，成为含30%游离NO₂的发烟硝酸，然后将发烟硝酸送至常压稀硝酸装置漂白塔漂白，释放出NO₂气体，浓硝酸从塔底排出，经冷却后可供发烟硝酸吸收段循环使用或送至间硝成品浓硝酸储槽；

第二步：制备液态N₂O₄；

具体步骤：