CS256178B1 - Zariadenie na výrobu kvapalných hnojív - Google Patents

Description

236178

Vynález rieši zariadenie na výrobu kvapal-ných hnojív na báze roztokov, alebo tave-nín, ktorý umožňuje využitle energetickéhovkladu vstupujúcich surovin.

Kvapalné hnojivé sa pripravujú poměro-vým zmiešaním. roztokov, alebo tavenín mo-čoviny, dusičnanu amonného, vody, ojedi-něle síranu amonného a dusičnanu horeč-natého, fosforečnanu amonného, polyfosfo-rečnanu amonného, připadne dalších hno-jivých solí. Hlavný podiel vstupujúcich zlo-žiek sú medziprodukty z výroby močovinya dusičnanu amonného, připadne fosforeč-nanu alebo polyfosforečnanu amonného steplotou 100 až 200 °C. Technologický po-stup přípravy, ktorý spočívá v pomerovomzmiešaní jednotlivých surovin i korekčnejvody s dosiahnutím optimálneho zloženiaa chladnia zmesi cirkulačnou vodou je zná-my a ako taký m. i. uvádzaný v NITROGÉN1971 č. 69, CHIMI ČESKA JA PROMYŠLENOST1969 č. 10. Zlepšenie tohoto postupu riešiAO 217 661, ktorý do zmešovača v prúdeziiniešavých surovin vracia časť připrave-ného' ochladeného· roztoku z cirkulačnejnádrže, výsledkom čoho je zníženie vplyvuodchyliek koncentrácie vstupujúcich zložiek,so stabilizačným účinkem zloženia a tak op-timalizácie podmienok kontinuálnej přípra-vy. Nevýhodou tohoto riešenia je, že znižu-je před chladením rozdiel teplot medzioehladzovaným a chladiacim médiem, čozvyšuje neefektívne teplovýmennú plochuchladiča a nevyužívá pre stabilizáciu zlo-ženia celý objem cirkulačnej nádrže. U vef-kokapacitných jednotiek je potřebné odviesťznačné množstvo tepla. Tak pri hodinovejvýrobě 50 t dusíkatého kvapalného hnojivátypu DAM so zložením 42 % hmot. dusič-nanu amonného, 33 % hmot. močoviny a 25percent hmot. vody, je potřebné odviesť asi7,9 . 106 kj. h_1. Doposial' známe procesy ne-využívajú zjavného tepla vstupujúcich su-rovin do procesu a teplo sa odvádza cirku-lačnou vodou alebo vzduchom z pomerovejzmesi priamo, alebo podlá AO 217 661 pozmiešaní pomerovej zmesi s cirkulovanýmroztokom.

Uvedené nedostatky je možné riešiť aznačnú časť tepla je možné účelne využiťzariadením na výrobu kvapalného hnojivápoměrovým zmiešaním tavenín alebo rozto-kov hnojivých solí, podstatou kterého je, žezmiešavač surovin je rúrou zmiešavača su-rovin spojený s tepelným výmenníkom prvé-ho teploodvodného okruhu a/alebo rúrou vý-menníkov s tepelným výmenníkom druhéhoteploodvodného okruhu, pričom tepelné vý-menníky sú rúrami napojené na rúru cirku-lančého okruhu cirkulačného zásobníka, cir-kulačného' čerpadla samostatné, alebo cezzmiešavač. Rúra cirkulačného okruhu je rú-rou přepojená so zmiešavačom surovin cezregulačnú armatúru ovládanú snimačmiprietoku vstupných surovin.

Zariadením podfa vynálezu sa vylučujecirkulácia už ochladeného roztoku pri za- chovaní principu vylúčenia nebezpečia za-tuhnutia zmešovača, dosiahne sa menšohoprietoku cez tepelné výmenníky, dosiahne savyššej vstupnej teploty ZO' zmešovača suro-vin do tepelných výmenníkov, umožní saúčelné využíitie prevážnej časti degradova-ného energetického vkladu vstupujúcich su-rovin, ktorý v kombinácii s tlakovým teplo-vodným okruhom, alebo tepelným čerpa-dlom umožňujú tento využiť na úžitkovýohřev výrobných a/alebo sociálnych priesto-rov, na ohřev úžitkovej vody, alebo pred-ohrev iných technologických médií agre-gátnych technologií, napr. ohřev kyselinydusičnej pre výrobu dusičnanu amonnéhoap, Riešenie prepojenia s vytáčením recir-kulácie ochladeného roztoku cez zmešovač,oproti AO 217 661 súčasne umožňuje znížiťrealizačně náklady zmenšením teplovýmen-nej plochy chladiča pomerovej zmesi, vy-lučuje potřebu čerpadla s vyšším výkonom,pri inak vyššom pomere cirkulovaného roz-toku z cirkulačného zásobníka a vyšším sta-bilizačným účinkom na zloženie vystupujú-ceho roztoku zo systému. Vylučuje mož-nost kavitácie čerpadla a potřebu regulá-cie systému snímáním mernej hmotnosti,keďže postačuje poměrová regulácia dávko-vania surovin. Riešenie vylučuje možnostzatuhnutia v zmiešavacej časti pri výpadedodávky niektorej z rozhodujúcich surovins vyšším bodom tuhnutia, alebo regulačnejvody.

Na pripojenom obrázku je znázorněnézariadenie pre přípravu podfa vynálezu, kto-rý objasňuje podstatu vynálezu. Do zmieša-vača surovin 1 sa dávkuje cez rúru 12 hno-jivý roztok CA, rúrou 13, hnojivý roztok CBa rúrou 14 procesová — regulačná — voda.Horúca poměrová zmes odtéká rúrou 5 zmie-šavača surovin do tepelného výmenníka 2prvého teploodvodného okruhu, kde saochladzuje cirkulovaným chladiacim mé-diom, ktoré ako kvapalné vstupuje rúrou 20prvého teploodvodného okruhu a vystupujerúrou 21 prvého teploodvodného okruhu dospotrebiča tepla Qi. Cirkuláciu chladiace-ho média zabezpečuje oběhové čerpadlo 16.Z časti ochladený roztok z tepelného výmen-níka 2 prvého teploodvodného okruhu vstu-puje rúrou 6 výmenníkov do tepelného vý-menníka 3 druhého teploodvodného okruhu,kde sa ochladí cirkulačnou vodou vstupu-júcou rúrou 23 vstupu cirkulačnej vody,vystupujúcou rúrou 24 výstupu cirkulačnejvody. Ochladená poměrová zmes pretekácez výstupná rúru 7 zmiešavača surovin dozmiešavača 4, kdes a zmieša s ochladenoupoměrovou zmesou církulujúcu cez rúru 9cirkulačného zásobníka, cirkulačný zásob-ník 10, rúru 8 cirkulačného' zásobníka okru-hu a zmiešavač 4. Cirkuláciu zabezpečujecirkulačné čerpadlo 11. Prírastoík roztoku saodtahuje výstupnou rúrou 22 roztoku doskladu, alebo ná expedíciu. V případe po-ruchy na dávkovacom systéme roztokov CA,

Claims (2)

256178 5 CB, snímač prietoku 26, alebo snímač prie-toku 27, zabezpečí otvorenie regulačnéhoventilu 25 odtokovej rúry cirkulačnéhookruhu 15 a uzavretie ventilu 28 ciríkulač-ného okruhu. V případe uplatnenia chlade-nia poměrově] zmesi odparom teploodvod-nej kvapaliny, táto natéká rúrou 20 prvéhoteploodvodného okruhu do tepelného výmen-níka 2. Páry odchádzajú výstupnou rúrou 21prvého teploodvodného okruhu do> tepelné-ho čerpadla 18, z ktorého odchádzajú dochladiča — kondenzátora 19 tepelného vý-menníka, spojeného so spotrebičom 29 teplaQz. Ochladená poměrová zmes z tepelnéhovýmenníka prvého teploodvodného okruhusa buď dochladí v tepelnom výmenníku 3druhého teploodvodného okruhu alebo cezrúru 30 obtoku výmenníka, priamo do zmie-šavača 4. Příklad prevedenia

1. Zariadenie na výrobu kvapalného hno-jivá poměrovým ziniešaním tavenín aleboroztokov hnojivých solí vyznačený tým, žezmiešavač (1) surovin je rúrou [5] zmieša-vača surovin spojený s tepelným výmenní-kom (2) prvého teploodvodného· okruhu a//alebo rúrou (6) výmenníkov s tepelným vý-menníkom (3) druhého teploodvodnéhookruhu, pričom tepelné výmenníky (2, 3)sú Túrami (6, 7, 30) napojené na rúru (8) VYNÁLEZU cirkulačného okruhu cirkulačného zásobní-ka (10) cirkulačného čerpadla (11) samo-statné, alebo cez zmiešavač (4).

1. Do zmiešavača 1 surovin sa poměrovědávkuje rúrou 12 22 916 kgh"1 roztok mo-čoviny, koncentrácie 72 % hmot. s teplotou100 °C, rúrou 13 26 250 kgh“1 roztok dusič-nanu amonného koncentrácie 80 % hmot.s teplotou 80 °C a rúrou 14 834 kgh-1 pro-cesového kondenzátu s teplotou 90 °C. Po-měrová zmes zo zmiešavača 1 surovin s tep-lotou 93 °C prechádza rúrou 5 zmiešavačasurovin do tepelného výmenníka 2 prvéhoteploodvodného okruhu s cirkuláciou tla- e kovej vody rúrou 20. Táto so vstupnou tep-lotou 40' °C sa ohřeje na teplotu 80 °C! a rú-rou 21 sa odvádza do spotrebiča tepla 17s výkonom 5,413.106 kjh"1. Cirkuláciu vokruhu zabezpečuje oběhové čerpadlo 13.Poměrová zmes z tepelného výmenníka 2prvého teploodvodného okruhu s teplotou50 °C, rúrou 6 výmenníkov, vstupuje do tepel-ného výmenníka 3 druhého teploodvodnéhookruhu ochladeného cirkulačr.ou vodou 15°Celzia teplou, kde sa ochladí na 40 °C, od-vedením 2,508.10s KJh“1. Z tepelného výmen-níka 3 druhého teploodvodného okruhu,ochladená poměrová zmes, rúrou 7 vstupu-je cez zmešovač 4 do rúry 8 cirkulačnéhookruhu s cirkuláciou 150 th"1 zmesnéhoroztoku 40 °C teplého. Cirkuláciu zabezpe-čuje čerpadlo 11 přepojené s cirkulačnýmzásobníkom 10 objemu 80 m3, rúrami 8, 9.Prírastok roztoku 50 000 kgh"1 odpovedajú-ci vstupu surovin sa odvádza rúrou 22 doexpedičného zásobníka.

2. Do zmiešavača sa poměrově dávkujúsuroviny ako v příklade 1, pričom pri 5:0-klese prietoku roztoku dusičnanu amonné-ho pod stanovený poměr sledovaný snímač-mi prietoku FRCA 2S a FRCA 27 sa propor-cionálnym signálom ovládá zatváranie re-gulačného ventilu 25 obtokovej rúry 15 cir-kulačného okruhu. Poměrová ochladenázmes v množstve 50 000 kgh-1 preteká dozmiešavača 1 surovin. Súčasne reguláciasignalizuje poruchový stav optimálneho po-měru. PREDMET

2. Zariadenie podlá hodu 1, vyznačenétým, že rúra (8) cirkulačného okruhu je rú-rou (15) přepojená so zmiešavačom (1)surovin, cez regulačnú armaturu (25), ovlá-dánu snímačmi prietoku (26, 27), vstupnýchsurovin. 1 list výkresov