[其他]一種合成氨—硼酸聯合生產工藝

無效

• 申請號: 88105045
• 申請日: 1988-03-29
• 公開（公告）號: CN88105045A
• 公開（公告）日: 1988-12-21
• 發明（設計）人: 解家錄;張克君;劉景順;冉啟培;肖沛然;佟其勛;曲在甫
• 申請（專利權）人: 鐵嶺市化學工業局;鐵嶺市化工廠
• 主分類號: C01B35/10
• 分類號: C01B35/10
• 代理公司: 遼寧省科學技術情報研究所專利代理室
• 代理人: 常玉枝

本發明涉及一種無機化學工業中合成氨生產與硼酸生產的聯合生產工藝。

現有工藝中，只有單獨生產合成氨或生產硼酸的傳統工藝，這種各自獨立的工藝有不利于綜合利用，使氨或硼酸的生產成本增高的缺點。

本發明的目的在于克服已有技術中的上述缺點，提出一種以煤原料的碳銨法生產合成氨和硼酸的聯合生產工藝。

本發明是在申請號為CN87101172的基礎上進一步改進工藝條件而發展起來的。

本發明的關鍵在于在以煤為原料的碳銨法生產合成氨的工藝過程中，綜合利用變換后原料氣中25-30%的二氧化碳，熱量以及壓力，把硼酸生產工藝中的碳解工序嫁接到合成氨的半水煤氣變換工序之后，實現合成氨和硼酸的聯合生產工藝。

附圖為本發明所述的合成氨-硼酸聯合生產工藝流程圖。

下面敘述本發明的內容：

合成氨生產工藝中產生的半水煤氣，經變換爐變換后，其中25-30%的一氧化碳轉換為二氧化碳，變換氣壓力為6×10⁵-12×10⁵帕，在變換爐出口氣體溫度為410-350℃。本發明所述的嫁接硼酸生產工藝是指，在合成氨生產工序的變換器引出管線，根據硼酸生產規模，將一部分變換氣導入生產硼酸的碳解罐中，與罐中的純堿液及硼礦粉進行碳解反應，生成多硼酸鈉，再用硫酸或二氧化碳中和生成硼酸，其化學反應方程式為：

碳解反應罐中的純堿液中的氧化鈉與硼礦粉中的三氧化二硼的克分子比為：氧化鈉∶三氧化二硼為0.1～0.6。碳解反應溫度調整在100-150℃，最佳反應溫度為130-140℃，反應壓力為6×10⁵，最佳壓力范圍為10×10⁵帕。

變換氣中的二氧化碳與罐中的硼礦粉，純堿反應生成的硼砂料液經過濾、蒸濃中和、冷卻、結晶、分離制成硼酸成品，分離后的母液再經蒸濃，分離副產品硫酸鈉。

導入碳解罐中的變換氣要根據硼酸產量而定，一般每噸硼酸為1000-2000立方米。其中二化碳為過量反應，經過碳解罐后，除去大部分二氧化碳，除去CO₂后的尾氣經過冷卻塔后，冷卻至30-35℃，再返回到合成氨生產的碳化工段或減壓后送入氣柜中貯存待用。

本發明所述的合成氨-硼酸聯合生產工藝與單獨的硼酸生產工藝相比，去掉了工藝中的石灰窯，壓縮機等設施設備，減少了加熱用蒸氣，縮短了工藝過程，降低了能耗及生產成本，同時本發明所述工藝也有利于合成氨工藝過程中氨的平衡，因而本發明所述藝為以煤原料碳銨法生產合成氨的小化肥廠提供了一條綜合利用的途徑，也為硼酸生產中利用一定的低品位礦石創造了經濟條件。

實施例一：

年產500噸硼酸，導入碳解反應的變換氣為每小時70-200立方米，變換氣中含二氧化碳為25-30%，碳解反應溫度為1400℃，反應壓力為10×10⁵帕，碳化罐中的純堿液中的氧化鈉與硼礦粉中三氧化二硼的克分子比為0.25。

實施例二：生產1000噸硼砂，導入碳解反應的變換氣量為每小時150-400立方米，其余條件和實施例一相同。