Технологічний процес виробництва сульфату амонію та піридинових основ

Структура Дніпродзержинського коксохімічного заводу, функції цехів. Хімічні та фізико-хімічні основи процесу виробництва сульфату амонію. Параметри технологічного режиму піридинової установки та їх вплив на якість готової продукції. Утилізація відходів.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 22.10.2011
Размер файла 516,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Сучасний стан переробки палива в Україні

Хоча вугілля так і залишається основним вітчизняним ресурсом, вугільна галузь переживає сьогодні далеко не кращі свої часи.

Річ у тому, що енергетичні ресурси Донбасу призначалися для усієї колишньої наддержави- СРСР, і як наслідок відпрацьовувалися потужні пласти, і з часом погіршувалися умови здобичі, застарівало устаткування.

Серед органічних паливних ресурсів, що добуваються, на вугілля доводиться (залежно від оцінки) 65-90. Історично воно зіграло велику роль у світовому промисловому розвитку. Вугілля забезпечило енергетичну основу першої промислової революції.

Вугільна промисловість за об'ємом здобичі палива в натуральному вираженні займає перше місце серед інших галузей. Тут зосереджена більшість працівників і основних фондів паливної промисловості.

Говорячи науково, упродовж останніх десятиліть енергетична система, власне, - її сировинна база, характеризується нестійкістю. Це пояснюється необгрунтованим применшенням ролі вугілля як найбільш важливою і стабільною по запасах сировини для виробництва енергії, і невиправдано завищеної ролі нафти і газу. Останнім часом в усіх країнах світу знову з'явилася тенденція повернення до вугілля як до найнадійнішої енергосировини на найближче майбутнє.

Вугілля оцінюють по декількох параметрах:

1. По глибині залягання. Вугілля видобувають відкритим або закритим (шахтним) способами, - від цього залежить його собівартість. У Україні відкритим способом вугілля видобувається в Дніпровському буровугільному басейні. Кам'яне вугілля відкритого способу добування відноситься до найекономічніше вигідному виду палива і його здобич росте.

2. По марочному складу і якості. Вугілля розділяється на кам'яне, буре, коксівне, енергетичне. У Україні на кам'яне вугілля доводиться 2/3 запасів.

Основним районом видобутку кам'яного вугілля є Донецький басейн. Видобувають вугілля в 295каменноугольных шахтах, з них 131 шахта з коксовим вугіллям. Найбільшим басейном на Україні є Донбас із запасами 240 млрд. т. Тут є усі марки вугілля : коксівний (половина запасів), антрацит, газовий. Донецьке вугілля має високу теплотворну здатність і незначну зольність. Зате собівартість його порівняно велика із-за великої глибини залягання пластів.

Основними ланками вуглевидобування шахтним способом є: шахта з комплексом наземних і підземних споруд і енергосиловим господарством, вуглезбагачувальна фабрика, транспортні комунікації і водогосподарські споруди, районні енергетичні центри, складські господарства, підприємства і організації невиробничої сфери. З вугільної промисловості прямо або безпосередньо пов'язана діяльність майже 40міського населення Донецькою і Луганською областей.

Вугільні шахти зосереджені переважно в центральній і північній частинах Донецької і південної частини нашої Луганської області. Коксове вугілля видобувають головним чином, в центральній частині Донецької області в районі Інакєївого, Макіївки, Горловки, Донецька Красноармейська, Константиновки та інших міст, а також в Краснодарському і Кадеевському районах Луганської області. У Антрацитовському, Лутугинському і Алчевському районах Луганської області видобувають більше енергетичного вугілля. Газ добувають переважно у Лисичанському районі.

Нове шахтне будівництво налагоджене в західному Донбасі (Дніпропетровська область). Собівартість вугілля Донбасу висока, проте, на великих сучасних шахтах вона небагатьом вище за середню собівартість видобутку вугілля у басейні Коваля.

Майже 14 млн. т кам'яного вугілля добувають у Львівсько-Волинському кам'яному вугільному басейні. Запаси вугілля тут невеликі, тому передбачається, що в перспективі у басейні працюватиме тільки дві шахти з 15 діючих. Значну частину вугілля цього басейну використовують Бурштирська, Добротверська теплові електростанції.

Дніпровський буровугільний басейн розташований здебільшого на правобережжі України і об'єднує родовища Житомирською, Вінницькою, Київською, Кіровоградською, Черкаською, Запорізькою і Дніпропетровською областей. Басейн ділять на 12 буровугільних районів, в яких начитується більше 100 родовищ. Вугілля басейну без пресування брикетів не придатне для транспортування на далекі відстані, характеризується високою вологістю, використовується в основному для місцевих потреб. Запаси вугілля, які можна добувати відкритим способом, розташовуються в 58 родовищах. Найбільше число таких родовищ в Кіровоградській (29), Дніпропетровській(19) і Черкаській (5) областях. За останні роки його здобич знаходиться в межах 4,5 млн. т.

Буровугільна промисловість України об'єднує великі механізовані вуглерозрізи, шахти, вуглебрикетні фабрики, а також допоміжні підприємства.

У Україні вугілля також видобувається у Львівсько-Волинському і Дніпропетровському вугільних басейнах, але поклади тут невеликі.

Що ж можна зробити для поліпшення положення у вугільній промисловості? Прибутки від реалізації вугілля не можуть покривати не лише потребу у величезних капітальних вкладеннях для видобутку вугілля на великих глибинах і тонких пластах, а і розвитку сіл навколо шахт, їх виробничої і соціальної інфраструктури. Тому найбільш раціональним видається передусім об'єднання шахт із споживачами вугілля, наприклад з енергетичними підприємствами. Чим обумовлений такий підхід? Складність видобутку вугілля, яке є єдиним вітчизняним ресурсом, що стоїть, вимагає передусім його раціонального використання. Йдеться передусім про те, що добувати потрібно саме стільки, скільки треба вітчизняній економіці. Тому я вважаю, що в сучасних умовах шахти доцільно не приватизовувати, а залишати в державній власності.

Так само потрібний контроль за ефективним використанням державних коштів, що виділяються на підтримку вуглевидобування при тому що їх і так не досить щоб забезпечити прогрес галузі. У 2005 році ці засоби допомогли частково переобладнувати підприємства, і приріст за 10 місяців склав 417 тис. тонн.

2. Історія, сучасний стан та перспективи розвитку підприємства

Відкрите акціонерне товариство "Дніпродзержинський коксохімічний завод" засновано за рішенням Фонду Державного майна України від 01 квітня 1996 року шляхом перетворення державного підприємства Дніпродзержинський коксохімічний завод імені С. Орджонікідзе у ВАТ "Дніпродзержинський коксохімічний завод" відповідно до Указу Президента України "Про заходи по забезпеченню прав громадян на використання приватизаційних майнових сертифікатів" від 26 листопада 1994 року № 669/94.

ВАТ "Дніпродзержинський КХЗ" - підприємство промислового комплексу України з повним циклом коксохімічного виробництва : підготовка вугільної шихти, випал коксу, уловлювання хімічних продуктів коксування, переробка сирого бензолу з отриманням чистих продуктів ректифікації, переробка кам'яновугільної смоли з отриманням кам'яновугільного пеку і кам'яновугільних масел.

Побудований в роки першої п'ятирічки в Радянській Україні, Дніпродзержинський коксохімічний завод має найбагатшу історію. 8 лютого 1931 року був виданий перший кокс. Ця дата і стала днем народження заводу, який спочатку планувався як окремий цех найбільшого в Україні Дніпровського металургійного заводу, оскільки попит на кокс збільшувався з кожним роком. І лише потім він виділився в самостійне підприємство. Перша черга заводу у складі вуглефабрики, двох коксових батарей (№1, №2) по 40 камер коксування в кожній, цеху уловлювання і переробки смоли була введена в експлуатацію 18 березня 1931 року.

Коксохімічне виробництво складалося з двох батарей системи "Дистикок" - по 40 камер в кожній, проектна потужність яких 410 тис. тонн металургійного коксу в рік. Вже до 1940 року завод став кращим в країні і досяг свого найбільшого розвитку. На підприємстві стало хорошою традицією робити найякісніший і дешевший кокс в республіці, що було відмічено численними нагородами уряду.

У роки Другої Світової війни основне устаткування заводу було вивезене на Урал, а те, що все залишилося було знищене фашистами. Відразу ж, після звільнення міста, в 1943 році почалися відновні роботи. У квітні 1946 року був виданий перший післявоєнний кокс. Відновлення усіх об'єктів заводу було завершене в 1950 році. Одночасно робилася і реконструкція підприємства. Введені в експлуатацію коксові батареї № 3,4,5 з корисним об'ємом камер 21,2 мЗ, проектною потужністю 305 тисяч тонн коксу в рік кожна.

У 1984-1989 рр. була розпочата і здійснена реконструкція заводу і його технічне переозброєння з метою підвищення технічного рівня і рішення найважливіших екологічних проблем. Була введена в експлуатацію коксова батарея № 1-біс з об'ємом камер коксування 41.6 мЗ і потужністю 750 тис. тонн коксу в рік, 7 первинних газових холодильників, машинний зал, установку біохімічного очищення фенольних стічних вод.

1992 рік - введення після реконструкції коксової батареї № 5 продуктивністю 280 тис. тонн коксу в рік.

Сьогодні ВАТ "Дніпродзержинський коксохімічний завод" має у розпорядженні сучасні технічні кошти і технологію, що забезпечують високу якість коксу, хімічних продуктів коксування. На заводі освоєно виробництво металургійного коксу різних класів великості з широким спектром технічного аналізу, характеристик, які відповідають європейським і міжнародним стандартам.

Уперше на Україні отриманий кокс доменний, що відповідає світовим стандартам за показниками якості : реакційна здатність (CRI <30) і "гарячій" міцності після реакції з вуглекислим газом (CSR >56).

Виробництво кам'яновугільного пеку з температурою розм'якшення від 67°С до 150°С, рідкого і гранульованого зі змістом вологи до 1 % дозволяє успішно конкурувати з іншими виробниками, як на Україні, так і за кордоном.

Підприємство характеризує серйозне відношення до рішення екологічних проблем, зменшення викидів шкідливих речовин в атмосферу. За розробленою на Україні технологією децианізації коксового газу побудований і введений в експлуатацію закритий цикл оборотної води кінцевого охолодження коксового газу, що привело до зниження викидів шкідливих речовин в атмосферу на 440 т/рік.

Для визначення показників якості вугільних концентратів і коксу в центральній заводській лабораторії використовується сучасне комп'ютеризоване випробувальне і вимірювальне устаткування: петрографічний комплекс "LUCIA", аналізатор сірки і вуглецю "CS - 144", термогравіметричний аналізатор "TGA - 701", пластометр Гизеллера РМ-04, дилатометр Одибера-Арну - РМИ АА 04, випробувальне устаткування KARBOTEST, апаратура для визначення CRS і CRI і інше устаткування фірми " LEKO INSNRUMENTE PLZEN spol. s.r.o.».

На сьогодні йде реконструкція бензольно-скруберного відділення, в якому встановлений новий кінцевий газовий холодильник і скрубер для поглинання бензолових вуглеводнів.

Ведуться розробки нових технологій в сфері енерго- і ресурсозберігання. Завдяки проведенню організаційно-технічних заходів тут упродовж останніх п'яти років відзначається неухильне зниження об'ємів споживаної води, електро- і тепловій енергії. Потрібно відмітити, що за 2005 2009 гг споживання води скоротилося з 1 211 тис. м3 до 837 тис. м3, т.е більш ніж на 30; споживання електроенергії - з 41 624 кВт/ч до 36 233 кВт/ч (більш ніж на 12), відпустка теплової енергії котельної підприємства - з 252 182 Гкал до 185 059 Гкал (більш ніж на 25). І сталося це при збереженні традиційно високої якості продукції.

З метою мінімізації дії виробничої діяльності підприємства на довкілля триває будівництво цеху по очищенню коксового газу від сірководню моноетаноламіновим способом до 0,5 г/м3 . Закінчення будівництва намічене на 2011 р.

Досвід роботи ВАТ "Дніпродзержинський КХЗ" переконливо доводить, що воно по праву вважається промисловим підприємством європейського рівня, на якому питанням раціонального використання тепло- і енергоресурсів, забезпеченню екологічної безпеки виробництва приділяється така ж висока увага, як і якості продукції, що випускається.

3. Сировина, яка використовується відділенням, його фізико-хімічні властивості, джерела поставки

Аміак -- безбарвний газ з різким запахом, його можливо помітити при концентраціях в повітрі близько 0,04 г/м3. При вмісті в повітрі 1,5-1.7 г/м3 аміак впродовж від півгодини до 1 години діє смертельно або викликає небезпечне для життя отруєння. У присутності кисню і водяної пари, особливо за наявності сірководню і синильної кислоти, аміак надає сильну корозійну дію.

Аміак утворюється в процесі коксування з азоту і водню кам'яного вугілля. Велика частка азоту вугілля (до 60%) залишається в коксі у вигляді термічно стійких азотистих поєднань, а остання частка видаляється з вугілля разом з леткими продуктами коксування - газом, смолою і надсмольною водою.

У газі азот знаходиться, головним чином, у вигляді елементарного азоту (20-30%), аміаку (10-17%), ціаністого водню (до 3%) і легких піридинових основ (0,07-0,1%), в кам'яновугільній смолі азот знаходиться у вигляді піридинових і хінолінових підстав і інших органічних сполук, а в надсмольній воді у вигляді ціанідів, роданідів і інших солей амонію.

Вихід цих продуктів при коксуванні залежить від вмісту азоту у вугіллі, ступені метаморфізму і вологості останніх, від температури і швидкості коксування, а також від температури підсклепінного простору коксових камер і часу перебування в ньому летких продуктів коксування. Утворення аміаку при коксуванні вугілля починається при температурі біля 600°С, а максимальний вихід його досягається при температурах 800-900°С.

Основною сировиною цеху уловлювання є коксовий газ, продукт коксування кам'яновугільної шихти в камерах коксових батарей. Коксовий газ, що виходить з камер коксових печей, є "прямим" коксовим газом і містить в собі наступні основні хімічні речовини: смолу, бензольні вуглеводні, феноли, піридинові підстави, аміак, сірководень і ін.

Ще однією необхідною сировиною цеху уловлювання є сірчана кислота. У хімічно чистому сульфаті амонію аміак складає 25,76%, останні 74,24%о припадають на частку сірчаної кислоти. На вітчизняних коксохімічних заводах для виробництва сульфату амонію використовується сірчана кислота наступних видів: баштова, контактна технічна; відпрацьована з підприємств органічного синтезу; регенерована після миття фракцій сирого бензолу і інших коксохімічних продуктів. Сірчана кислота H2SO 4 сильна двоосновна, така, що відповідає вищому ступеню окислення сірки (+6). За звичайних умов концентрована сірчана кислота важка масляниста рідина без кольору і запаху.

Для виробництва сульфату амонію вищого і першого сортів використовується контактна сірчана кислота покращеної марки Б концентрації 92,0-94,0% з вмістом заліза не більше 0,015%, оксидів азоту і миш'яку 0,0001%; для виробництва сульфату амонію другого сорту використовується контактна технічна кислота концентрації 92,0%, що містить 0,02%) залоза; баштова кислота марки А концентрацією 75% і вмістом 0,02% заліза.

Регенерована сірчана кислота цехів ректифікації сирого бензолу з вмістом моногідрату до 50% забруднена органічними домішками (сульфокислотами і продуктами полімеризації). Ці домішки негативно впливають на хід сатураторного процесу і знижують якість сульфату амонію. Проте економічно необхідно використовувати цю кислоту, як найбільш дешеву.

Крім того, в сірчаній кислоті містяться і інші домішки - оксиди азоту, миш'як, хлористі з'єднання, свинець, алюміній та інші, які також впливають на роботу сатуратора і якість сульфату амонію. В таблиці 3.1 представлені показники технічної характеристики сировини.

Таблиця 3.1 Технічна характеристика сировини

Найменування сировини

Найменування

одиниць виміру

Значення

показників

Вимоги до умов транспортування та збереження

Коксовий газ «прямий»

Вміст аміаку, г/м3

7,00

Транспортується по газопроводу

Сірчана кислота

Масова частка

моногідриду, % не менше

92,0-94,0

Цистерни з

кислотостійкої

сталі

Вміст заліза, % не більше

0,02

Зберігання в

стальних

ємкостях

4. Головні та допоміжні цеха, поточна схема заводу, заводський транспорт, очисні споруди, складування та умови зберігання сировини

До головних цехів належать вуглепідготовчий, коксовий, вловлювання хімічних продуктів коксування, смолопереробний цех.

Вуглепідготовчий цех

Призначення цеху - прийом і зберігання вугільних концентратів, приготування і подача в коксовий цех вугільної шихти для отримання коксу необхідної якості. У 1989 році в комплексі будівництва коксової батареї №1-бис була вироблена реконструкція углеподготовительного цеху з введенням ново¬го тракту подачі шихти на батарею №1-бис, дробарок № 3, 4. У зв'язку з переходом на постачання заводу вугільними концентратами в 1990 році була закрита вуглезбагачувальна фабрика, що входила до складу углеподготовительного цеху. Проектна потужність углеподготовительного цеху складає 2,3 млн. т шихти в рік. З 2003 року підприємство для виробництва коксу доменного використовує, в основному, малосірчисте вугілля Коваля, Карагандинського і інших басейнів. Цех вирішує завдання по прийому, зберіганню вугільних концентратів і забезпеченню коксового цеху вугільною шихтою для виробництва коксу доменного на експорт.

До складу углеподготовительного цеху входять:

вагоноопрокидыватель роторного типу ВРС93-110М з вагонотолкателем продуктивністю до 10-ти вагонів в годину;

закритий склад вугілля (20 бункерів) загальною проектною місткістю 48000 т, який одночасно служить дозувальним відділенням;

відкритий склад вугілля, що складається з 6-ти секцій, загальною ємністю 36000 т з 2-мя мостовими кранами грейферів, вантажопідйомністю 10 т і 12,5 т;

установка подачі смолосодержащих відходів в шихту продуктивністю до 1 т/година;

подрібнювальне відділення складається з 3-х дробарок ДМ-1500x1500 і 2-х дробарок ДМРЭ-ЮхЮ.

система стрічкових конвеєрів. -

Підготовка шихти може здійснюватися

за двома різними схемами - ДШ (дроблення шихти) і ГДК (групове дроблення компонентів).

З 2001 року в цеху робиться капітальний ремонт силосів закритого складу вугілля з новим відновленням циліндричної залізобетонної частини.

У 2004 році впроваджена система дистанційного автоматичного пуску і контролю роботи устаткування углеподготовительного цеху на базі ПЕВМ від вагоноперекиду і до подачі вугільної шихти у вугільні вежі.

Коксовий цех

Призначення коксового цеху - виробництво з вугільної шихти коксу і коксового газу заданої якості. Коксовий цех виробляє наступні види коксової продукції :

кокс доменний різного гранулометричного складу (25 мм і більше; 40 мм і більше) з різним змістом сірки;

горішок коксівний (клас 10-25 мм);

Коксовий газ передається в цех уловлювання хімічних продуктів коксування для витягання з нього смоли, аміаку, фенолів, бензолових вуглеводнів.

До складу коксового цеху входять дві коксові батареї з допоміжними і обслуговуючими пристроями і спорудами.

Батарея №1 - біс складається з 57 печей системи ПВР з нижнім підведенням коксового газу на обігрів, об'ємом камери коксування V = 41,3 м3, проектною потужністю 750000 т валового коксу в рік, введена в експлуатацію в 1989 році.

Батарея № 5 складається з 45 печей системи ПВР-46 з бічним підведенням газу на обігрів, об'ємом камери коксування V = 21,2 м3, проектною потужністю 280000 т валового коксу в рік, введена в експлуатацію в 1950 році. Капітальний ремонт з повним перекладанням простінків камер коксування і частковою заміною кладки корнюрної зони і зони регенераторів був вироблений в 1992 році.

Розташування устаткування на коксосортировке дозволяє отримувати доменний кокс з коксових батарей №1-бис і № 5 різної якості одночасно.

Для підтримки працездатності коксових батарей з 2000 року здійснюються ремонти вогнетривкої кладки методом керамічного наплавлення.

Цех уловлювання хімічних продуктів коксування

Цех уловлювання хімічних продуктів коксування призначений для охолодження коксового газу, виділення і уловлювання з нього смоли, нафталіну, аміаку, фенолів, бензолових вуглеводнів. У 1989 році в комплексі будівництва коксової батареї №1-бие були побудовані первинні газові холодильники, машинний зал, частково замінені газопроводи коксового газу.

До складу цеху уловлювання хімічних продуктів коксування входить:

відділення конденсації і охолодження коксового газу, що складається з п'яти первинних газових холодильників з тим, що горизонтальним, що має в розпорядженні труб продуктивність 20000 м3/година кожен, двох механізованих освітлювачів (№ 1 і 4) місткістю 210 м3, сховищ смоли, градирні і насосної оборотної води;

машинне відділення, що складається з 4-х нагнітачів коксового газу, максимальною продуктивністю до 1270 м3/ мін кожен;

сульфатне відділення, що складається з 2-х сатураторів (№1 і 3) продуктивністю по коксовому газу до 62500 мЗ/ година, 3-х центрифуг, складу сульфату амонію з сушкою, сховищ сірчаної кислоти, місткостей і насосного господарства;

відділення очищення стічних вод, що складається з 2-х аміачних колон, 2-х знефенолюючих скруберів, сховищ і збірок аміачної води, каустичної соди, фенолятів, насосного перекачування фенольних вод на БХУ;

бензольне відділення, що складається з двох черг скруберів, смолопромивачу із смоловідстійниками насосною циклу кінцевого охолодження коксового газу, бензолової колони з продуктивністю по поглинальному маслу до 100 м3/год, масляних холодильників, теплообмінної апаратури, сховищ і збірок поглинального масла і сирого бензолу, насосного господарства.

У 2005 році вироблена реконструкція кінцевого охолодження коксового газу із закриттям оборотного циклу води. Уперше в Україні введена децианізация оборотної води "брудного" циклу, одночасно з її охолодженням. Це дозволило скоротити викиди шкідливих речовин в атмосферу на 440 т в рік.

Смолопереробний цех

Смолопереробний цех призначений для переробки кам'яновугільної смоли з отриманням товарних продуктів: електродного і високотемпературного пеку, кам'яновугільних масел, дорожніх дьогтей, смоли препарованої, фенолят натрію.

Смолопереробний цех складається з наступних відділень:

склад смоли, що складається з сховищ № 3. За місткістю по /=120 м3 із зливо-наливною естакадою для прийому смоли, що прибуває в цистернах; сховища № 2 місткістю V=670 м3

для прийому смоли з цеху уловлювання; сховища № 1 місткістю V=670 м3 для відстою надсмольной води; сховищ № 4 і 5 місткістю по 1000 м3 для підготовки смоли до переробки; сховищ № 6 і 7 місткістю по V=2000 м3 для усереднювання і обезводнення смоли; установки для приготування содового розчину і насосного господарства з комунікаціями.

відділення дистиляції смоли складається з двох самостійних смолоперегінних агрегатів, потужністю по переробці 100000 тонн/рік кам'яновугільної смоли кожен. До складу агрегатів входять: трубчасті печі, випарники першої і другої східців, колони ректифікації, конденсатори і сепаратори легкого масла. Холодильники і збірки фракцій, насосне господарство і комунікації, АСУТП.

пековий парк, до складу якого входять : 4 напірні баки пеку місткістю по V=160 м3 кожен, 4 установки для грануляції пеку, 3 куб-реактори для окислення пеку, 4 пекоприймальника, 4 пекотушителя, збірка пекових дистилятів, насосне господарство і комунікації, відкритий склад пеку, установка каталітичного дожигу газу.

відділення кристалізації, де робиться підготовка, зберігання і відвантаження кам'яновугільних масел. До його складу входить 16 сховищ місткістю: № 1 - N/=200 м3, № 2, 6 по V=160 м3 кожне, № 7, 10 по У=300 м3 кожне, № 11, 12 по V=1000 м3 кожне, № 13, 16 по V=100 м3 кожне, а також 5 напірних баків ємністю по V=120 м3 кожен, насосного господарства з комунікаціями.

миття масел, до складу якого входить 5 мийних баків місткістю V=70 м3, двох сховищ місткістю по V=100 м3 кожне, монжусів № 42 - № 44 місткістю по 55 м3 кожен, напірного бака для пеку місткістю 70 м3, насосного господарства з комунікаціями.

лакова установка, яка складається з двох мішалок, 11 -ти сховищ по V=200 м3 кожне, двох напірних баків по V=50 м3, напірного бака для пеку місткістю V=70 м3, бака для дьогтю місткістю V=50 м3, п'яти мірників по V=11 м3 кожен, насосного господарства і комунікацій.

Виробництво кам'яновугільного пеку з температурою розм'якшення від 67° С до 150° С, рідкого і гранульованого зі змістом вологи до 1% дозволяє успішно конкурувати з іншими виробниками як в Україні, так і за кордоном.

До допоміжних цехів належать електричних, теплосиловий, залізничний, ремонтно-механічний, автомобільного транспорту, центральна заводська лабораторія, участок КВП та МО.

Електричний цех

Електричний цех забезпечує безперебійне постачання електроенергією і технологічну диспетчеризацію структурних підрозділів підприємства. До складу цеху входять три ділянки:

електромереж і підстанцій;

зв'язку, диспетчеризації і протипожежної автоматики;

електромайстерня.

Ділянка електромереж і підстанцій включає підстанції Ns 1, 2, 7, ГТ1П, КРИЧУ - 150 кВ,

12 трансформаторних пунктів, кабельні комунікації і електротехнічна лабораторія, що здійснює наладку і випробування систем захисту і управління підстанціями.

Ділянка зв'язку, диспетчеризація і протипожежної автоматики включає автоматичну телефонну станцію, пункти охоронної і протипожежної автоматики, розгалужену телефонну мережу і майстерню по ремонту телефонних апаратів і засобів диспетчеризації.

Електромайстерня складається з 3-х ділянок: слесарносборочного (механічний ремонт електромашин), обмотувально-ізоляційного і електромонтажного.

Теплосиловий цех

Теплосиловий цех призначений для безперебійного постачання парою, заданих параметрів, забезпечення технічною і питною водою цехів і служб заводу, підтримки працездатності заводської каналізації, забезпечення цехів технологічним стислим повітрям.

До складу теплосилового цеху входить: до¬тільна № 2, з 5-тьма котлами ДЕ-25/14- 300 і з допоміжним устаткуванням, хімводоочистка, система водопостачання заводу, що складається з водоводів питної води, водоводів технічної води, повітрякомпрессорна станція з 4-мя компресорами і допоміжним устаткуванням, установка біохімічного очищення стічних вод.

Залізничний цех

Залізничний цех призначений для здійснення перевезень сировини, матеріалів, готової продукції з метою забезпечення безперебійної роботи виробничих і допоміжних цехів підприємства.

У залізничному цеху експлуатуються три залізничні крани, 7 тепловозів, 153 цистерни під темне наливання, 68 цистерн під світле наливання, 32 нафталінових цистерни, 2 термоцистерни.

Ремонтно-механічний цех

Ремонтно-механічний цех призначений для виконання ремонтних робіт, виготовлення запасних частин і нестандартного устаткування для структурних підрозділів підприємства.

До складу ремонтний - механічного цеху входять:

відділення - верстатне, ливарне, ковальське, слюсарне;

ділянки - ремонтно-будівельний, по ремонту устаткування основних цехів.

Цех автомобільного транспорту

Цех автомобільного транспорту призначений для доставки трудящих підприємства на роботу і з роботи; внутрішньозаводських перевезень; ввезення матеріалів і устаткування; забезпечує виконання земляних і навантажувально-розвантажувальних робіт.

У складі цеху автомобільного транспорту більше 80 одиниць найрізноманітнішої техніки від легкового автомобіля до крану автомобільного КС - 5363 Д вантажопідйомністю 36 тонн.

Центральна заводська лабораторія

З перших днів існування заводу центральна заводська лабораторія була не лише простим виконавцем аналітичного контролю виробництва, але і була завжди учасником усіх розробок і впроваджень нової техніки і технологій. Праця її фахівців, що пройшли разом із заводом через роки розвитку і капітальні реконструкцій, стала складовою частиною національної інтелектуальної спадщини, що збереглася у вигляді численних науково-дослідних дослідницьких звітів і публікацій в науковій періодиці.

Нині лабораторія є сучасним випробувальним підрозділом, атестованим Мінпромполітики України на виробництво вимірів в області, що поширюється на контроль якості : кам'яного вугілля, металургійного коксу, хімічних продуктів коксування, кам'яновугільних смоли, пеку і масел, а також продуктів переробки газового конденсату.

На сучасному етапі розвитку ринкова конкуренція визначила нові пріоритети в технічній політиці підприємства. Колектив лабораторії в короткі терміни освоїв нову систему контролю якості вугільної сировини і нові принципи шихтовки для виробництва коксу, що задовольняє вимогам світового ринку за показниками реакційної здатності і післереакційної міцності, використовуючи при цьому комп'ютеризоване сучасне випробувальне і вимірювальне устаткування, у тому числі петрографічний комплекс "LUCIA", аналізатор сірки і вуглецю "CS-144". термогравіметричний аналізатор "TGA - 701 *, пластометр Гизеллера РМ-04, дилатометр Одибера-Арну - РМИ АА 04, галогенний аналізатор вологовмісту НБ 43, випробувальне устаткування KARBOTEST, апаратуру для визначення індексів CSR і CRI, апарат GRAY KING, спектрометр полум'яний SOLAAR S4 і інше нове комп'ютерне устаткування фірми "LECO Instrumente".

Ділянка КІП і МО

Ділянка забезпечує достовірними результатами вимірів ведення технологічних процесів, що сприяє підвищенню якості і конкурентоздатності продукції, що випускається. На підприємстві експлуатується 2700 одиниць вимірювальної техніки, яку обслуговують 48 працівників ділянки КІП і МО. Високий технічний рівень персоналу (30 працівників з вищою освітою) дає можливість вирішувати практично будь-які завдання, сприяючі підвищенню точності вимірів і безвідмовній роботі вимірювальної техніки і обслуговування систем управління.

За останні роки на підприємстві проведений комплекс робіт по впровадженню диспетчерських систем і систем АСУТП і цифрової вимірювальної техніки, яка дозволяє виводити інформацію на різні рівні управління виробництвом.

Повністю автоматизовано ведення технологічного процесу з виведенням інформації на диспетчерський пункт в углеподготовчому, смолопереробному і теплосиловому цехах. Автоматизований технологічний процес в коксовому цеху. В якості зразкової вимірювальної техніки використовуються високоточні сучасні калібратори.

піридиновий сульфат амоній виробництво технологічний

5. Функції заводської лабораторії. Методи контролю технологічного режиму та його регулювання, точки контролю та частота відбору проб

1. Виконання дослідницьких робіт, сприяючих реалізації плану організаційно-технічного розвитку підприємства.

2. Контроль якості що поступають на підприємство сировини і матеріалів.

3. Проведення дослідницьких робіт по застосуванню нових матеріалів в проектованих видах продукції.

4. Участь в роботі із створення і впровадження нової техніки і технології у виробництво.

5. Дослідження нових методів визначення якості матеріалів, вироблюваній продукції.

6. Дослідження нових методів визначення в області промислової санітарії.

7. Дослідження в сфері застосування електроніки на виробництві.

8. Впровадження сучасних засобів і методів вимірів, дотримання єдності електричних і теплових заходів, контроль за станом електроприладів і силовимірювальної апаратури.

9. Визначення економічної ефективності від впровадження нових матеріалів або технологічних процесів, що розробляються лабораторією.

10. Розробка інструкцій по застосуванню нових видів матеріалів у виробництві.

11. Складання технічних висновків і надання допомоги раціоналізаторам і винахідникам при впровадженні пропозицій і винаходів.

Сірчана кислота, що прибуває на завод проходить лабораторний контроль. З кожної цистерни відбирається проба та аналізується в ЦЗЛ. Також у кінці кожного місяця відбираються проби кислоти зі сховищ та напірних баків .

Аналіз маткового розчину зі сатуратора здійснюється 1 раз у годину апаратником шляхом титрування. Також 1 раз у місяць аналізується розчин зі збірників та сатуратора.

Вміст вільної сірчаної кислоти у сульфаті амонію визначається 1 раз за годину апаратником центрифугування. Вміст вологи та сірчаної кислоти у змінній виробці визначається 1 раз за 12 годин у ЦЗЛ.

Перед навантаженням вагону відбирається проба сульфату амонію зі штабелю та з вагону.

6. Загальна характеристика і структура цеху. Значення продукції, яку випускає цех, споживачі продукції

Цех вловлювання хімічних продуктів коксування призначений для відсмоктування кокосового газу з газозбірників коксових батарей №1 БІС та №5, очищення його від аміаку, смоли, нафталіну, бензольних вуглеводнів з отриманням готових продуктів :кам'яновугільної смоли, сульфату амонію, сирого бензолу, фенолят натрію та наступної передачі коксового газу споживачам.

До складу цеху ВХПК входять такі відділення:

1. Машинний зал і первинні газові холодильники.

2. Сульфатне відділення.

3. Відділення конденсації.

4. Відділення очистки стічних вод.

5. Бензольно-скруберне відділення.

6. Оборотне водопостачання.

7. Насосна фенольних стоків.

Кам'яновугільна смола - важливе джерело сировини для хімічної промисловості і інших галузей народного господарства (кольорової металургії, сільського господарства, залізничного транспорту, дорожнього будівництва). На базі використання продуктів переробки кам'яновугільної смоли і сирого бензолу в кінці минулого століття виникла одна з провідних галузей промисловості - основний органічний синтез. Кам'яновугільна смола і зараз зберігає своє значення як сировину для виробництва нафталіну, крезолів і антрацену, пека і пекового коксу, олій для просочення деревини, отримання технічного вуглецю, пестицидів і т. п. Більше 50 індивідуальних речовин кам'яновугільної смоли (ароматичні вуглеводні, гетероциклічні з'єднання та ін.) використовують для тонкого органічного синтезу.

Кам'яновугільна смола передається по трубопроводу на переробку у смоло переробний цех заводу.

Сирий бензол, рідина з характерним запахом; початок кипіння 74-77 °З; до 180°З отгоняется 85-95%; щільність 0,84-0,92 г/см3. Витягають з коксового газу висококиплячими розчинниками (зазвичай кам'яновугільним поглинальним, рідше нафтовим соляровим оліями) з подальшою віддувкою гострою парою, сірчанокислотним і лужним очищенням, а також багатократною ректифікацією. Середній вихід 1% від сухої вугільної шихти.

Основні компоненти (80-90%) : бензол, о-, м- і n -ксилоли, триметилбензоли і этилтолуоли. До складу сирого бензолу входять також неграничні (пентен, інден, кумарон, стирол, циклопентадієн та ін.) і сірчисті (H2S, CS2, тіофен з гомологами і т. д.) соед.; у вигляді домішок містяться насичені вуглеводні (гексан, гептан, циклогексан, циклогептан та ін.), феноли і піридинові основи. Властивості сирого бензолу визначаються головним чином змістом бензолу і його гомологів і, крім того, неграничних і сірчистих з'єднань, кількість яких залежить від якості шихти і умов (напр., температури і тривалість) коксування.

З сирого бензолу виділяють бензол, толуол, ксилоли, мезитилен, а також суміш триметилбензолов з этилтолуолами.

Сирий бензол у цистернах відправляється на переробку на ВАТ “Баглейкокс” та на ВАТ “Дніпрококс”.

Сульфат амонію є одним з найбільш ефективних азотних добрив. Особливістю цього виду добрива є ті, що він дозволяє підпитувати ґрунт не лише азотом, але і сіркою. Остання входить до складу білків і амінокислот рослин і тому разом з азотом є одним з важливих елементів живлення сільськогосподарських культур. По мірі важливості для рослин сірку можна поставити на третє місце після азоту і фосфору. При цьому необхідно пам'ятати, що багато ознак нестачі в ґрунті сірки і азоту схожі. Тому нерідкі випадки, коли агрономи використовували для підгодівлі ґрунту мінеральні добрива з високим вмістом азоту. У той же час виявлялося, що в ґрунті був низький вміст сірки. Використання сульфату амонію дозволяє уникнути таких випадків. Також необхідно не забувати, що сульфат амонію може значно підвищувати кислотність ґрунту. Тому його рекомендується застосовувати при удобрюванні ґрунтів багатих підставами, які нейтралізують окислення. До таких ґрунтів відносяться карбонатні сіроземи, чорноземи і каштанові ґрунти. Продукт володіє ще однією важливою для життєдіяльності рослин властивістю. Він переводить фосфор, що знаходиться в ґрунті з нерозчинної форми в розчинну і тим самим підсилює процес поглинання рослиною цієї речовини. Це дозволяє понизити кількість фосфорних добрив, що вносяться до ґрунту.

Феноляти натрію

Призначення: водний розчин фенолятов натрію застосовується для дезинфекції, дезинсекції, дезакаризации, дезинвазії тваринницьких об'єктів. Феноляты натрію переробляють на фенольних заводах, переводячи у феноли. Феноли застосовують у виробництві різних феноло-альдегидных смол, поліамідів, полиакрилатов, полиариленсульфонов, епоксидних смол, антиоксидантів, бактерицидів і пестицидів (напр., нітрафен). Алкилфенолы використовують в производствеве ПАВ, стабілізаторів і присадок до палив. Двоатомні феноли і їх похідні входять до складу дубителів для шкіри і хутра, модифікаторів і стабілізаторів гум і каучуків, застосовуються для обробки кіно- і фотоматеріалів. У медицині феноли і їх похідні використовують як антимікробних (фенол, резорцин), протизапальних (салол, осарсол), спазмолітичних (адреналін, папаверин), жарознижуючих (аспірин, саліцилова кислота), послаблюючих (фенолфталеїн), адренолитических (мезатон), терпких (таннини) і інших лікарських засобів, а також вітамінів E і P.

Піридинові основи це безбарвна з різким запахом рідина. Піридинові основи з щільністю при 20 °З рівною 923-982 кг/м3 і киплячі в межах 115-160 °С, називають легкими; піридинові основи зі щільністю 1055-1100 кг/м3 і киплячі в межах 160-300 °С називають важкими.

Піридинові основи добре розчиняються у воді, смолі і в сирому бензолі. При охолодженні коксового газу вони розчиняються в надсмольной воді і в смолі, але велика частина їх залишається в коксовому газі. Розподіл піридинові підстав між газом, надсмольной водою і смолою залежить від температури газу після первинних холодильників і їх конструкції. Чим краще первинне охолодження газу, тим вище зміст піридинових основи в конденсаті холодильників і менше в газі. У надсмольной аміачній воді розчиняється до 15-25 % легких піридинових основ від їх ресурсів в газі. Важкі піридинові основи розчиняються в кам'яновугільній смолі, а потім виділяються сірчаною кислотою з кам'яновугільних фракцій і олій. Піридинові основи можна виявити на усіх технологічних ділянках цеху уловлювання, у тому числі і у воді кінцевих холодильників, в поглинювальній олії, в сирому бензолі, в сепараторній воді бензолового відділення, оскільки мають підвищену летючість і хорошу розчинність у воді і інших рідинах.

Легкі піридинові основи є найбільш цінною частиною підстав, що містить піридин С5Н5N і його гомологи : пиколины, лутидины, коллоидины (мал. ). Основним джерелом отримання легенів піридинових основ являється коксовий газ і частково надсмольная аміачна вода, що містить 0,3-0,4 г/л піридинових основ.

Піридин і його гомологи легко розчиняють багато органічних і мінеральних речовин і тому використовуються як розчинник на заводах гумової і лакофарбної промисловості і заводах пластмас. Піридинові основи використовуються при виробництві фарб і деяких хімікатів; при виробництві речовин, що надають водонепроникність тканинам і шкірі; для денатурації спирту; у виробництві отрутохімікатів для боротьби з шкідниками сільського господарства; для виробництва цінних синтетичних продуктів, використовуваних в медицині; для отримання фунгіцидів, т. е. речовин, які застосовуються для боротьби з паразитним грибом і бактеріями, що викликають захворювання культурних рослин.

Піридин є початковою речовиною для виробництва лікарських і фармацевтичних препаратів і вітамінів. Джерелом отримання протитуберкульозних препаратів - фтевазида, салюзида та ін. служить г-піколін. Комплексні з'єднання піридину можуть застосовуватися в якості інгібіторів.

Якість легких сирих піридинових основ регламентується наступними технічними умовами:

Щільність (при / = 20 С), кг/м3, не більше ..........................................1015

Загальний вміст води, % не більше (відсутність відстійної води).........13

Зміст 100% -их піридинових основ, % (по масі), не менше..................63,0

Зміст фенолів, % (по масі), не більше ......................................................10

7. Технологічний процес виробництва сульфату амонію та піридинових основ. Основні хімічні та фізико-хімічні основи процесу виробництва. Стадії технологічного процесу. Характеристика основного технологічного обладнання, його будова, принцип дії

У коксохімічній промисловості найбільшого поширення набув напівпрямий спосіб отримання сульфату амонію з використанням сатураторів барботажного типу. Суть процесу полягає в тому, що після нагнітача коксовий газ, що містить газоподібний аміак поступає в сатуратора по трубі, що закінчується барботажним зонтом. Зонт занурений в матковий розчин, що містить сірчану кислоту. При проходженні газу через матковий розчин аміак вступає в реакцію взаємодії з сірчаною кислотою і утворює з нею кінцевий продукт - сульфат амонію. Процес нейтралізації аміаку сірчаною кислотою протікає в два ступені: спочатку утворюється кисла сіль бісульфат амонію по рівнянню

NН3 + H2SO4 = NН4НSO4 (2.1)

У міру насичення розчину аміаком кисла сіль переходить в середню, тобто сульфат амонію:

NН3 + NН4НSO4 = (NН4)2SO4 (2.1)

Ці реакції протікають з виділенням тепла, кількість якого залежить від умов ведення процесу.

Теплота утворення сульфату амонію з газоподібного аміаку і 100%-ою сірчаної кислоти рівна 274 кДж/моль (65,3 ккал/моль) сульфату амонію. При використанні 92%-ої кислоти кількість тепла, що виділяється, зменшується до 220 кДж/моль (54,6 ккал/моль), тобто на величину, відповідну теплоті розбавлення кислоти від 100% до 92%-ої концентрації. На 1 кг сульфату амонію виділяється 1173,20 кДж (280 ккал), що є основним джерелом тепла в сатураторові і грає величезну роль для досягнення теплової рівноваги у ванні сатуратора, визначає його водний баланс, впливає на температуру ванни, ступінь уловлювання аміаку і піридинових основ з газу і кристалізацію солі сульфату амонію.

При правильному режимі роботи сатуратора цього тепла повинно бути достатньо для випаровування всієї надлишкової вологи, яка поступає в сатуратора: з коксовим газом, з пароаміачною сумішшю після колони, з розчином після піридинової установки, з сірчаною кислотою, від промивання трубопроводів, сольових насосів і пастки, солі в центрифугах і сатуратора; це ж тепло служить для піднімання температури маткового розчину до оптимальної величини (50-55°С), заповнення втрат тепла поверхнею сатуратора, втрат тепла з циркулюючим матковим розчином і отриманим сульфатом амонію.

Практично не завжди удається витримувати оптимальний тепловий режим роботи сатуратора тільки за рахунок тепла реакції нейтралізації. Це пояснюється недостатнім охолоджуванням газу в первинних холодильниках і підвищенням вмісту в газі парів води, незадовільною роботою дефлегматора аміачної колони, що вабить збільшення кількість водяної пари в пароаміачної суміші і подачі в сатуратор слабкішої сірчаної кислоти.

У цих випадках не досягається випар всієї додаткової вологи, тобто порушується теплова рівновага в сатураторі.

Вода з сатуратора виводиться майже повністю в пароподібному стані з коксовим газом (близько 99% від її ресурсів). Дуже незначна кількість води (близько 1%) віддаляється з сульфатом амонію.

При недоліку тепла в матковому розчині сатуратора відбувається накопичення води, що приводить до обводнення розчину і розладу технологічного процесу, оскільки з розбавленого розчину перестає викристалізовуватися сульфат амонію. Надлишок маткового розчину, що утворюється, виводиться з сатуратора в збірник. Випаровування надлишкової води при поверненні розчину в сатуратор вимагає підвищення температури газу і маткового розчину, що пов'язане із збільшенням об'єму газу, опори сатуратора, погіршенням якості сульфату амонію і проблемами в роботі кінцевого газового холодильника. Тому обводнення маткового розчину сатуратора розглядається як аварія.

Для відновлення необхідної кількості тепла газ перед входом в сатуратор підігрівається в підігрівачі або може підігріватися матковий розчин.

Співвідношення між сульфатом і бісульфатом, що знаходяться в розчині обумовлюється його кислотністю. При дуже низькій кислотності (1-2%) в розчині переважає сульфат, який випадає з пересиченого розчину у вигляді кристалів. При підвищенні кислотності розчину (вище 12-15%о) середня сіль (сульфат) переходить в кислу (бісульфат), яка володіє кращою розчинністю у воді і слабкому розчині сірчаної кислоти, чим сульфат і залишається в розчиненому вигляді, тобто при високій кислотності в розчині знаходиться головним чином бісульфат амонію. Після досягнення меж розчинності з розчину насамперед випадають кристали сульфату амонію.

Оскільки процес нейтралізації при виробництві сульфату амонію здійснюється при безперервному надходженні реагентів з безперервним відбором готової солі, то в розчині, що заповнює сатуратор, одночасно знаходяться бісульфат і сульфат амонію, вода і сірчана кислота. Цей розчин прийнято називати матковим розчином. Кислотність маткового розчину в сатураторові підтримується автоматично.

Одночасно з основним процесом - уловлюванням аміаку, в сатураторові протікають реакції скріплення сірчаною кислотою піридинових підстав, що містяться в коксовому газі, з утворенням середньої солі сульфату піридину і кислою - бісульфату піридину.

Таким чином, в сатураторі одночасно протікає абсорбція (хемосорбція) аміаку і піридинових підстав і кристалізація солі сульфату амонію. Кожен з цих процесів вимагає створення певних умов, що забезпечують високий ступінь уловлювання аміаку і піридинових підстав і отримання великокристалічної солі сульфату амонію.

Ефективність всіх цих процесів обумовлюється підтримкою в сатураторові оптимальної температури і кислотності маткового розчину, наявністю центрів кристалізації солі сульфату амонію і інтенсивним перемішуванням розчину у ванні сатуратора.

Процес кристалізації складається з двох стадій: утворення центрів кристалізації (зародків) і подальше зростання кристалів. Але чим більше утворюється зародків в одиниці об'єму робочого розчину сатуратора, тим гірше протікає подальше зростання кристалів і тим більше міститься дрібних кристалів в готовому продукті.

Кількість центрів кристалізації, що утворюються, залежить від багатьох причин. Зростання кристалів відбувається унаслідок притока до них живильної речовини -- розчиненого сульфату амонію. Якщо дрібних кристалів (зародків) в розчині багато, то їх живлення розчиненою речовиною стає недостатнім, що приводить до отримання дрібних кристалів. Притока живильної речовини до поверхні кристалів обумовлюється перемішуванням маткового розчину. Швидкість осадження на поверхні кристала розчиненої речовини залежить також від тривалості перебування кристалів в зваженому стані в матковому розчині і швидкості дифузії (проникнення) його до поверхні кристала крізь прикордонну плівку. Інтенсивне перемішування і зменшення в'язкості маткового розчину послаблюють опір прикордонної плівки, внаслідок чого оновлюється живлення граней кристалів.

Завдяки інтенсивному перемішуванню розчину досягається відносно постійна концентрація живильної речовини біля поверхні кристалів за всім обсягом ванни сатуратора. Це дозволяє вирощувати крупні кристали сульфату амонію правильної форми. Розміри кристалів збільшуються при тривалішому перебуванні їх в зваженому стані в матковому розчині, що забезпечує відповідно велику тривалість їх зростання.

Висока температура маткового розчину сприяє утворенню великого числа центрів кристалізації. Практично встановлене, що при температурі вище 55--60°С із зростання кристалів сульфату амонію знижується.

Щоб попередити утворення дрібних кристалів, температуру розчину слід тримати гранично низькою. Проте, як показує досвід, не нижче 45° С.

Слід мати на увазі, що при циркуляції маткового розчину не можна допускати переохолодження розчину в трубопроводах, оскільки і це викликає утворення додаткових центрів кристалізації. Тому основні трубопроводи маткового розчину мають утеплювати.

Підвищена кислотність розчину сатуратора приводить до припинення зростання кристалів і їх розчинення. Чим більше кислотність розчину, тим більше розчиняється в нім сульфату амонію; середня сіль сульфату амонію переходить в кислу (бісульфат амонію), розчинність якій значно більше розчинності сульфату амонію.

Велика концентрація розчиненого сульфату в робочому розчині сприяє ще більшому утворенню центрів кристалізації. Тому доцільно, щоб вона була як можливіше нижчою, а це досягається при зниженій кислотності. При кислотності маткового розчину вище 11 % у ньому більше розчиненої солі -- бісульфат амонію, а сульфат має вигляд дрібних кристалів. З підвищенням кислотності розчина підвищується його в'язкість і щільність, унаслідок чого уповільнюється осідання кристалів в сатураторові, а що виводиться в кристалоприймач розчин не містить крупних кристалів. Дрібні кристали забивають сита в центрифузі, погано відмиваються від кислоти і погано фугуються. Дрібнокристалічна сіль після центрифуг містить підвищену кількість вільної кислоти, вологи і сульфату піридину.

Кислотність маткового розчину, грає виключно важливу роль в матеріальному балансі води сатуратора. У сатураторі потрібно дотримувати необхідну балансну рівновагу, тобто щоб з маткового розчину випаровувалося стільки ж води, скільки в нього поступає. При цьому кислотність маткового розчину підтримуватиметься постійною і обводнення розчину не станеться.

Найбільш крупні кристали утворюються при 4%-вій кислотності маткового розчину. При меншій кислотності можливо проскакування аміаку і особливо піридиновых основи, тобто збільшуються втрати їх. Крім того, в місцях зіткнення газу з кислотою (на лінії барботажа) відкладаються солі. Кристали випадають в такій кількості, що закупорюють щілини парасольки, порушуючи тим самим умови барботажа. У окремих місцях проходу газу може утворитися нейтральна або слаболужна середа, що украй небажано. Кристали,що утворюються погано розчиняються в розчині з низькою концентрацією кислоти.

Низька кислотність ванни сприяє також осадженню кислого смолки в конусі сатуратора, забиванню його і отриманню сульфату амонію темного кольору, спінюванню маткового розчину унаслідок зниження його щільності, що може привести до викиду газу через гідравлічні затвори каструлі зворотніх потоків або циркуляційної каструлі.

Кислотність маткового розчину також робить вплив на процес уловлювання піридинових основ в сатураторі, це відображено в табл.7.1

Таблиця 7.1 Вплив кислотності маткового розчину на уловлювання піридинових основ

Кислотність маткового розчину, %

Втрати піридинових основ, г/м3

4

0,200

5

0,123

6

0,072

8

0,045

При зниженні кислотності маткового розчину в сатураторі з 8 до 4% втрати піридинових основ з коксовим газом збільшується з 0,045 до 0,200 г/м3, тобто зростають в 4--5 разів.

Задана кислотність маткового розчину підтримується шляхом безперервної подачі в сатуратор 92%-вої сірчаної кислоти. Склад маткового розчину характеризується наступними показниками, які приведені в таблиці 2.2.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.