陳建孝

摘 要：通過母液與塔頂混合氨氣的充分熱交換，降低了塔頂混合氨氣的出氣溫度，降低了蒸氨波紋冷凝器的運行負荷，提高了進氨壓縮機前的氨氣純度，降低了進氨壓縮機前的氨氣溫度，加熱了母液溫度，節(jié)約了蒸汽，實現(xiàn)熱能充分回收利用的降本增效舉措，為企業(yè)的創(chuàng)新收效提供發(fā)展模式。

關鍵詞：蒸氨塔；母液；氨氣

中圖分類號：TQ114.161 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）27-0176-03

1 引 言

目前蒸氨系統(tǒng)經(jīng)過長期的操作實踐和試驗結果，蒸氨塔設計不斷得到了改進，工藝技術已日趨完善。為提高蒸氨塔頂混合氣體的氨氣組分，所采用的方案為降低塔頂混合氣體的出氣溫度；采用蒸氨塔頂混合氣體余熱與塔頂母液進行充分熱交換，提高母液溫度，節(jié)約加熱劑用量，降低熱損耗，實現(xiàn)節(jié)能創(chuàng)新；為此，本工藝路線需要新增設一臺熱交換器，但在本文中采用的是一個雙殼程的管殼式換熱器設備。

2 實 驗

2.1 實驗材料

氣囊、電子天平、量筒、堿式滴定管、酸式滴定管稀鹽酸、標準滴定液（0.10 mol/L）、稀硫酸（1：1）、氫氧化鈉標準滴定液（0.10 mol/L）、甲基橙指示劑、酚酞指示劑、純水。

2.2 塔頂出氣氣體組分測定實驗

2.2.1 收集氨氣方法

采用氣囊收集混合氣體，首先將空氣囊在電子天平上稱取質量為m1 g，裝滿混合氣體的氣囊在電子天平上稱取質量為

m2 g，在氣囊中收集好的氨氣經(jīng)過降溫、冷卻至10 ℃，打開氣囊排氣閥進行釋放氨氣，將釋放的氨氣采用稀硫酸（1：1）吸收；然后稱重含有氨水氣囊的質量為m3 g。

2.2.2 混合氣體組分測定

在量筒中測定該氣囊中氨水的體積為V mL；最后測定出該氨水中游離氨的濃度C1 mol/L和固定氨的濃度C2 mol/L。

2.2.3 混合氣體組分計算

2.3 在收集氨氣混合氣體后經(jīng)降溫冷卻至10 ℃時氨水中 對游離氨（NH3）的測定分析

2.3.1 氨水中測定游離氨實驗步驟

①在氨水中測定游離氨摩爾濃度的檢測原理。

②在氨水中游離氨摩爾濃度檢測分析步驟。

第一，氨水中測定游離氨摩爾濃度所需要的試劑及溶液

其一，鹽酸標準滴定溶液：CHCl=0.1 000 mol/L；

其二，酚酞指示劑：10 g/L乙醇溶液。稱取10g酚酞，溶于乙醇，用乙醇稀釋至1 000 mL，無需加水。變色范圍：pH在8.3～10.0（無色→紅）之間。

第二，在氨水中測定游離氨摩爾濃度的測定分析步驟。

用移液管移取5 mL試驗溶液A，置于盛于有15 mL過氧化氫中性溶液和30 mL水的三角瓶子中，搖勻。加入3滴甲基紅—亞甲基藍混合液指示劑，此時溶液呈綠色，，用鹽酸標準滴定溶液滴定至暗藍色為滴定終點。

2.3.2 分析結果的表述

2.3.3 允許差

取平行測定結果的算術平均值為測定結果，兩次平行測定結果的絕對差值不大于0.02%（絕對差值=測量值-標準值，標準值=取平行測定結果的算術平均值）。

3 結果與討論

3.1 塔頂混合氨氣在不同溫度下的氨氣與水蒸汽的組分

在《純堿工學》第二版（大連化工研究設計院主編，3003.12）中“蒸氨過程的氣液平衡”中列舉了NH3-H2O系統(tǒng)在不同溫度和壓力下的汽-液相平衡數(shù)據(jù)，[1]如圖1所示。

3.2 蒸氨塔頂混合氣體與母液的物料及熱平衡模擬計算

蒸氨塔、蒸氨波紋冷凝器、預灰桶及其閃發(fā)器的物料平衡及熱量平衡模擬計算[2]依據(jù)如下。

3.2.1 蒸氨母液技術條件

4 結 語

通過母液與塔頂混合氨氣的充分熱交換，降低了塔頂混合氨氣的出氣溫度，降低了蒸氨波紋冷凝器的運行負荷，提高了進氨壓縮機前的氨氣純度，降低了進氨壓縮機前的氨氣溫度，有利于氨壓縮機本體的密封保護；加熱了母液溫度，節(jié)約了蒸汽；提高了進主反應釜前氨氣流量計的計量精準度，提高了生產(chǎn)過程事前控制的理論目的，有利于掌握在不同比例下氫氧化鎂成長細晶的規(guī)律性，增大粒徑，提高脫水性能，提高產(chǎn)量，實現(xiàn)熱能充分回收利用的降本增效舉措，為企業(yè)的創(chuàng)新收效提供發(fā)展模式。

參考文獻：

[1] 大連化工研究設計院.純堿工學（第二版）[M].北京：化學工業(yè)出版社， 2003.12，268-273.

[2] 大連化工研究設計院.純堿工學（第二版）[M]北京：.化學工業(yè)出版社， 2003.12，303-307.