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无机肥料工艺部分 7

第五篇 无机肥料工艺 7

绪言 7

第一章 氮肥编制造 10

第一节 硫酸铵的制造 10

一、由合成氨制取硫酸铵 10

1.理论基础 10

2.工艺流程 12

3.饱和槽 13

二、由石膏制取硫酸铵 15

三、由芒硝制取硫酸铵 15

四、由焦炉气中的氨制取硫酸铵 15

第二节 硝酸铵的制造 16

一、理论基础 16

二、工艺流程 17

三、主要设备 19

四、硝酸铵的吸湿性、结块性及爆炸性 22

五、硝酸铵的包装和储运 25

六、劳动保护与安全技术 26

第三节 氨水及碳酸氢铵的制造 26

一、氨水的制造 26

二、碳酸氨铵的制造 28

1.碳酸氨铵的性质 28

2.碳酸氨铵制造的理论基础 28

3.影响碳化反应的因素 30

4.碳酸氨铵生产的工艺流程 31

5.碳酸氢铵的包装和贮藏 32

第二章 磷肥 33

第一节 原料 33

第二节 过磷酸钙 35

一、理论基础 35

二、生产流程及主要设备 36

三、制造磷酸钙的工艺条件 40

四、过磷酸钙的粒化 42

五、氟的回收及利用 43

第三节 钙镁磷肥 43

第四节 由苦卤制取磷镁肥 45

第三章 钾肥的制造 46

第—节 由苦卤制取氯化钾 46

一、理论基础 46

二、制取氯化钾的方法 47

第二节 钾长石制造钾钙混肥 48

硫酸工艺部分 51

第六篇 硫酸的制造 51

绪言 51

一、硫酸工业概况 51

二、硫酸的性质及品种 52

第一章 二氧化硫的制造 59

第一节 原料 59

一、普通硫铁矿 59

二、浮选硫铁矿 59

三、含煤硫铁矿 60

第二节 硫铁矿焙烧的理论基础 60

一、焙烧反应 60

二、用空气焙烧硫铁矿炉气的组成和副反应 61

三、硫铁矿的燃烧热与燃烧温度 63

四、影响固定焙烧的反应速度的因素 63

第三节 硫铁矿焙烧炉的构造及其操作 67

一、块矿炉 67

二、机械炉 69

三、沸腾层焙烧炉 70

1.沸腾炉焙烧的基本原理 70

2.构造 71

3.沸腾炉的正常操作 73

4.沸腾炉之优缺点 74

5.沸腾炉之强化 75

四、旋风炉 76

第四节 硫铁矿焙烧的工艺计算 76

一、基本计算知识 76

1.矿渣的生成量 76

2.炉气的成分 77

3.炉气的容积和燃烧所需的空气 77

4.生产强度 78

二、沸腾焙烧炉的物料及热量平衡 78

1.条件 78

2.物料计算 78

3.热量计算 80

第二章 炉气的净化和干燥 82

第一节 酸洗法 82

一、酸洗流程 82

二、洗涤塔的作用 83

第二节 水洗法 83

一、文丘里洗涤器的构造及作用原理 84

二、文丘里洗涤器的净化流程 86

三、冷却除尘喷射洗涤器 86

第三节 炉气的干燥 87

一、影响炉气干燥的因素 87

二、干燥塔的配置和操作 89

第三章 二氧化硫的接触氧化 90

第一节 二氧化硫氧化的理论基础 90

一、氧化反应的平衡 90

二、二氧化硫氧化用触媒 92

三、二氧化硫在钒触媒土的接触氧化的基本动力学原理 94

1.钒触媒作用的机理 94

2.动力学公式 94

3.温度对反应速度常数的影响 95

四、二氧化硫在钒触媒上进行氧化的条件 95

1.最适温度 96

2.触媒需用量 97

3.最适当浓度 99

4.最适最终转化率 100

5.采用提高二氧化硫浓度的操作 100

第二节 二氧化硫氧化的工艺过程和操作 100

一、中间换热式转化器 101

二、内部换热式转化器 104

第四章 三氧化硫的吸收 106

第一节 用硫酸吸收三氧化硫的理论基础 106

一、发烟硫酸可能达到的浓度 106

二、影响吸收的因素 107

第二节 吸收过程的流程及操作 109

第三节 吸收工序的设备及其配置 110

第四节 干燥-吸收工序的物料平衡 111

第五章 接触法制造硫酸的生产流程 114

第一节 新式接触法硫酸工厂的流程 114

第二节 小接硫的生产流程 115

第六章 硫酸生产的综合利用 117

第一节 矿渣的利用 117

第二节 由硫酸废泥提取硒 118

第三节 接触法制酸尾气的处理 119

第七章 硫酸生产的安全技术 123

碱工艺部分 123

第七篇 纯碱的制造 123

绪言 123

第一章 氨碱法总述 125

第一节 氨碱法用原料及辅助材料 125

一、食盐 125

二、石灰石 125

三、氨水 125

四、焦炭或无烟煤 127

第二节 氨碱法生产过程 127

第二章 石灰乳和二氧化碳的制备 128

第一节 石灰石煅烧的理论基础 128

第二节 石灰石的煅烧过程 130

一、石灰窑的构造 130

二、竖窑中石灰石的煅烧过程 132

第三节 窑气的净化 134

第四节 石灰乳的制备 134

第五节 配料比及窑气浓度的计算 136

第三章 盐水的制备与净化 137

第一节 盐水的制备 137

第二节 盐水的净化 138

一、净化目的 138

二、净化的方法及净化过程 139

第三节 一次泥及二次泥的综合利用 140

第四章 盐水的氨化 140

第一节 氨在盐水中的溶解度 140

第二节 吸氨时的效应 141

第三节 吸氨流程及吸氨塔的操作 143

第四节 沉淀的生成及处理 144

第五章 氨盐水的碳酸化 144

第一节 碳酸化的理论基础 144

一、反应机构 144

二、NaHC03的极限产率与生产条件的关系 145

第二节 碳酸化过程 152

一、碳化塔构造 152

二、碳化塔的操作 153

三、预碳酸化 155

第三节 碳化液的过滤 156

第四节 二氧化碳气的压缩 157

第六章 碳酸氢钠的煅烧 158

第一节 煅烧的理论基础 158

第二节 煅烧炉的构造及操作 160

第三节 煅烧生产流程 161

第四节 煅烧过程的改进 162

一、蒸汽煅烧炉 162

二、无返碱煅烧炉 163

三、碳酸氢钠在溶液中的分解(湿分解) 163

第七章 氨的回收 166

第一节 氨回收的理论基础 166

第二节 蒸氨塔及其操作 168

第三节 蒸氨塔底“废液”的利用 169

第四节 蒸氨所需蒸汽量的计算 170

第八章 氨碱法的改进及其他制碱法 172

第一节 以食盐为原料的联合制碱 172

一、理论基础 173

二、工艺过程 175

第二节 以芒硝为原料的联合制碱 177

第三节 以芒硝为原料的其他还原法制碱 178

第八篇 电解食盐制造烧碱及氯气 181

绪言 181

第一章 隔膜法电解食盐水溶液 182

第一节 隔膜法电解食盐水溶液的理论基础 182

一、理论分解电压 182

二、实际分解电压和电压效率 183

三、食盐水溶液的电解过程及反应 184

四、电流效率及电能效率 185

第二节 隔膜式电解槽的构造 187

一、水平滤过隔膜电解槽 187

二、沉积隔膜电解槽 (虎克式电解槽) 188

第三节 隔膜法制造烧碱及氯气的工艺过程 190

一、盐水的制备 190

二、盐水的净制 190

三、电解 190

四、氯气的干燥 191

五、稀碱液的蒸发 191

六、固碱的制造 192

七、生产的工艺流程 192

第二章 汞阴极法电解食盐水溶液 194

第一节 汞阴极法电解食盐水溶液的理论基础 194

一、食盐水溶液的电解过程及反应 194

二、汞阴极上的副反应和电流效率 194

三、电解的最适条件 195

四、钠汞齐的分解 196

第二节 汞阴极电解槽的构造及电解方法的比较 197

一、水平汞阴极式电解槽 197

二、电解方法的比较 198

第三章 氧气的加工——液氯的制造和合成盐酸 198

第一节 液氯的制造 198

第二节 合成盐酸 200

一、合成的理论基础 200

二、氯化氢的被水吸收 201

第四章 电解食盐制造烧碱和氯气的安全技术 201