一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于硝酸銨技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]硝酸銨是由硝酸和氨反應(yīng)生成的鹽，為白色的結(jié)晶體，分子量80，含氮量35%，氮是以銨態(tài)(NH4+)和硝酸態(tài)(N03)兩種形態(tài)存在。熱濃硝酸銨溶液在生產(chǎn)過程中可大幅度減少蒸汽用量、在運輸過程可確保產(chǎn)品的安全，同時降低了生產(chǎn)企業(yè)人工成本、實現(xiàn)化工生產(chǎn)的本質(zhì)安全?，F(xiàn)作為環(huán)保型產(chǎn)品，得到了國家有關(guān)部委的高度認(rèn)可。工業(yè)和信化部把液體硝酸銨產(chǎn)品正式列入《中國民爆器材行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃綱要》，并作為新產(chǎn)品在民爆器材行業(yè)大力推廣。隨著技術(shù)進(jìn)步，液體硝酸銨代替固體硝酸銨直接應(yīng)用于工業(yè)炸藥生產(chǎn)的工藝是今后技術(shù)發(fā)展主流。目前國家要求濃硝酸銨溶液結(jié)晶溫度以上為澄清透明水樣物，但實際生產(chǎn)中，熱濃硝酸銨溶液往往呈現(xiàn)渾濁狀，顏色為黃色直至紅棕色。分析后得知，液體硝酸銨產(chǎn)品原料為稀硝酸和氣氨，而稀硝酸部分來源于間接硝鎂法裝置(使用硝酸鎂提濃稀硝酸裝置)的副產(chǎn)酸，必然含有鎂離子，而鎂離子在溶液中含量超過lOppm，即可使硝酸銨溶液呈現(xiàn)黃色；氣氨來源于合成氨裝置，由于合成氨裝置催化劑主體成分為鐵的氧化物，往往造成氣氨中含鐵離子，而鐵離子在溶液中含量超過5ppm，即可使硝酸銨溶液呈現(xiàn)紅棕色。在工業(yè)炸藥生產(chǎn)中，要求液體硝酸銨澄清透明，否則影響產(chǎn)品質(zhì)量甚至操作安全。
[0003]經(jīng)檢索，《硝酸銨成品顏色異常原因分析》(化工通訊設(shè)計，2006年6月，第32卷第2期，周啟紅、鄧良健、羅劍勛)中針對硝酸銨成品顏色的異常進(jìn)行了分析，該文獻(xiàn)中采用化學(xué)分析的手段分析顏色異常的硝酸銨中的可能摻雜成分，并給出了建議措施。其認(rèn)為硝酸銨的顏色異常主要是因為C1的積累以及系統(tǒng)中存在的鐵垢，建議措施也是著重于生產(chǎn)過程的預(yù)防。該文獻(xiàn)雖然也是探討硝酸銨顏色的異常，但提出的問題與上述提出的問題并不一致，其解決方法也不適用于上述問題。因此，針對來自生產(chǎn)原料的鐵、鎂離子引起的硝酸銨顏色不符合國家要求的問題，急需一種解決辦法。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]1.實用新型要解決的技術(shù)問題
[0005]本實用新型為解決上述問題，提出了一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置。采用本實用新型的技術(shù)方案，通過稀氨水進(jìn)料管加入堿液使鐵，鎂離子形成沉淀，沉降槽與過濾器低耗高效的去除沉淀，再通過稀酸進(jìn)料管調(diào)節(jié)溶液PH值，能夠快速去除熱濃硝酸銨溶液中的顏色，得到均勻澄清的成品。
[0006]2.技術(shù)方案
[0007]本實用新型的一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置，包括硝酸銨溶液進(jìn)料管、沉降槽、稀氨水加料管、產(chǎn)品槽、栗前過濾器、地下槽和稀酸進(jìn)料管，所述的沉降槽頂部與硝酸銨溶液進(jìn)料管連通，稀氨水加料管通入沉降槽內(nèi)，所述沉降槽的側(cè)面出料管經(jīng)過栗前過濾器通過栗前過濾器的排污口與第二排污管連通，所述沉降槽的底部連接有第一排污管，所述第一排污管與所述第二排污管和地下槽頂部連通；所述的沉降槽內(nèi)還設(shè)有攪拌裝置，該攪拌裝置包括位于沉降槽外側(cè)壁的電機(jī)、與電機(jī)輸出端連接的傳動軸、通過變向齒輪與傳動軸連接的旋轉(zhuǎn)軸、與旋轉(zhuǎn)軸上部相連的連接桿和設(shè)置在連接桿頂端的攪拌葉片，所述的傳動軸水平設(shè)置，變向齒輪將水平方向的動力傳給豎直設(shè)置的旋轉(zhuǎn)軸；所述沉降槽的側(cè)面出料管與所述產(chǎn)品槽頂部連通，所述稀酸進(jìn)料管通入產(chǎn)品槽內(nèi)。
[0008]更進(jìn)一步地，還包括氨水霧化器和稀酸霧化器，所述的氨水霧化器位于沉降槽內(nèi)圓部與錐形部結(jié)合處，稀氨水加料管與氨水霧化器連通，所述的稀酸霧化器位于產(chǎn)品槽內(nèi)底部，稀酸進(jìn)料管與稀酸霧化器連通。
[0009]更進(jìn)一步地，所述連接桿的數(shù)量為2?5個，所述攪拌葉片的數(shù)量為2?5個。
[0010]更進(jìn)一步地，還包括輸送栗和產(chǎn)品輸送栗，所述沉降槽的側(cè)面出料管經(jīng)過栗前過濾器、輸送栗與所述產(chǎn)品槽頂部連通，所述輸送栗的進(jìn)口端與栗前過濾器的出料口連通，輸送栗出口端與產(chǎn)品槽頂部連通，所述產(chǎn)品輸送栗的進(jìn)口端與產(chǎn)品槽的底部出料管連通，產(chǎn)品輸送栗的出口端與外界連通。
[0011]更進(jìn)一步地，所述的第一排污管設(shè)有第一排污閥，所述的第二排污管上設(shè)有第二排污閥。
[0012]3.有益效果
[0013]采用本實用新型提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下顯著效果:
[0014](1)本實用新型的一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置，增設(shè)沉降槽，并通入稀氨水加料管，在成品槽內(nèi)通入稀酸進(jìn)料管，依據(jù)氫氧化鎂、氫氧化鐵溶度積低的特性，使鎂離子、鐵離子在堿性條件下轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂和氫氧化鐵沉淀，去除沉淀雜質(zhì)后調(diào)整PH值，操作簡單，能夠快速使熱濃硝酸銨溶液析出氫氧化鐵和氫氧化鎂沉淀，去除溶液中由生產(chǎn)原料帶來的鐵、鎂離子，使溶液顏色澄清，消除雜質(zhì)可能的隱患，符合溶液要求。
[0015](2)本實用新型的一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置，沉降槽內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置，通過調(diào)節(jié)電機(jī)的低頻輸出，使攪拌裝置低速旋轉(zhuǎn)，在低速攪拌的過程中，沉降槽內(nèi)產(chǎn)生離心攪拌的效果，提高了氨水混合效果，使溶液快速呈現(xiàn)堿性，有助于沉淀生成，配合栗前過濾器的使用，進(jìn)一步對溶液中剩余的雜質(zhì)進(jìn)行過濾，兩種除雜方式結(jié)合使用，能耗較低但是除雜效果明顯，使產(chǎn)品鐵、鎂離子含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同類型生產(chǎn)廠家。
[0016](3)本實用新型的一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置，添加稀氨水靜置沉淀后產(chǎn)生的沉淀回收至地下槽內(nèi)，既預(yù)防沉淀直接排放帶來的污染，也可為后續(xù)處理再次利用做鋪墊。
[0017](4)本實用新型的一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置，稀氨水通過內(nèi)置于沉降槽圓部與錐形部結(jié)合的氨水霧化器加入，稀硝酸通過置于產(chǎn)品槽底部的稀酸霧化器加入，對于產(chǎn)量很大的熱濃硝酸銨來說，若是直接加稀氨水或稀硝酸，會產(chǎn)生局部堆積無法均勻分散的問題，而通過霧化之后可以將酸堿都均勻的加入熱濃硝酸銨中，使得加堿后熱濃硝酸銨快速達(dá)到預(yù)定的PH值范圍，鐵、鎂離子形成沉淀的速度快、效率高，去除鐵、鎂離子更徹底，之后能迅速均勻的調(diào)節(jié)PH值達(dá)到要求范圍。
[0018](5)本實用新型的一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置，所需設(shè)備易購，組裝方便，原理簡單，能很好脫除鐵、鎂離子，提高了產(chǎn)品品質(zhì)，較好的滿足下游民爆廠的質(zhì)量和安全需求。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型一種熱濃硝酸銨溶液去除鐵、鎂離子的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為圖1中A部分的放大圖。
[0021 ] 不意圖中的標(biāo)號說明:
[0022]1、硝酸銨溶液進(jìn)料管；2、沉降槽；21、傳動軸；22、旋轉(zhuǎn)軸；23、連接桿；24、攪拌葉片；25、電機(jī)；3、稀氨水加料管；4、氨水霧化器；5、第一排污管；51、第一排污閥；6、栗前過濾器；7、第二排污管；71、第二排污閥；8、地下槽；9、輸送栗；10、產(chǎn)品槽；11、稀酸進(jìn)料管；
12、稀酸霧化器；13、產(chǎn)品輸送栗。
【具