способ получения пористой гранулированной аммиачной селитры

Формула изобретения

1. Способ получения пористой гранулированной аммиачной селитры, включающий нейтрализацию азотной кислоты газообразным аммиаком, введение кондиционирующей добавки, упаривание полученного раствора, подкисление плава, введение порообразующей добавки в виде водной суспензии, содержащей карбонат кальция, диспергатор НФ, стеарат натрия или калия, грануляцию полученной смеси, отличающийся тем, что подкисление плава ведут водным раствором аммиачной селитры концентрацией 50-80 мас.% и содержащим азотную кислоту в количестве 80-120 г/л НNО₃ до кислотности плава 0,6-0,7 г/л НNО ₃.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве кондиционирующей добавки используют нитрат магния.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии неорганических солей, используемых для получения простейших взрывчатых веществ.

Известны многочисленные способы получения пористых гранул аммиачной селитры как путем применения различных порообразующих добавок в процессе кристаллизации, так и методом термической обработки ее гранул (Технология аммиачной селитры, ред. В.М.Олевского. - М.: Химия, 1978 г., с. 233-239).

Наиболее близким по технической сущности является способ по Пат. РФ №2078065 от 01.12.1994 г. Согласно данному изобретению используется способ получения пористой гранулированной аммиачной селитры путем нейтрализации азотной кислоты аммиаком, упаривания раствора, последовательного введения в концентрированный плав сульфата трехвалентного железа и порообразующих добавок, основным агентом которых является карбонат кальция, грануляции и обработки гранул антислеживающими добавками.

Недостатком этого способа является то, что использование раствора сульфата железа для подкисления плава перед введением порообразующей добавки придает гранулам светло-коричневую окраску. Кроме того, сернокислая соль исключает применение нитрата магния в качестве кондиционирующей добавки, так как в концентрированном плаве аммиачной селитры протекает обменная реакция, по которой образуется нерастворимый в плаве сульфат магния:

Осадок сульфата магния практически мгновенно забивает фильтры плава и грануляторы. Таким образом, одновременное использование этих двух добавок практически невозможно. В то же время известно, что нитрат магниевая добавка является лучшим кондиционирующим компонентом в составе аммиачной селитры, радикально повышая качество продукта по таким показателям, как прочность и рассыпчатость, зачастую не требуя обработки гранул антислеживателями.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение слеживаемости пористой гранулированной аммиачной селитры и придание ей белого цвета. Белый цвет пористых гранул является характерным для большинства производителей в мире и часто является одним из условий при заключении контрактов.

Указанная цель достигается тем, что в качестве подкисляющего реагента для плава применяют водный раствор аммиачной селитры концентрацией 50-80 мас.% NH₄NO₃ и содержащий азотную кислоту в количестве 80-120 г/л до кислотности плава 0,6-0,7 г/л HNO₃.

На чертеже изображена принципиальная технологическая схема предлагаемого способа.

В аппарат (1) использования тепла нейтрализации (ИТН) подаются исходные реагенты - азотная кислота неконцентрированная (56-58 мас.% НNО₃) и газообразный аммиак. Одновременно в ИТН дозируется кондиционирующая добавка нитрата магния в виде 30% раствора в количестве 0,3-0,45 мас.% от количества готового продукта. Раствор аммиачной селитры после донейтрализатора (на чертеже не показан) подается на выпарку (2) и частично в емкость (3), где из него добавлением азотной кислоты готовится подкисляющий реагент, содержащий 50-80 мас.% NH₄NO₃ и 80-120 г/л НNО₃. Этот раствор дозируется в промежуточную емкость плава (4) с таким расчетом, чтобы кислотность на выходе из (4) перед введением порообразующей добавки из емкости (5) была в пределах 0,6-0,7 г/л НNО₃. Далее плав поступает на грануляцию.

Пример. В концентрированный плав аммиачной селитры, содержащий 0,4 мас.% нитрата магния (в пересчете на MgO) вводится подкисляющий реагент - водный раствор аммиачной селитры, содержащий 56,4 мас.% NН₄NО₃ и 113 г/л HNO₃. Количество реагента регулируется, исходя из нагрузки по производству (25 т селитры в час). Кислотность плава после введения реагента составляет 0,65 г/л НNО₃ , после чего плав смешивается с порообразующей добавкой, представляющей собой водную суспензию карбоната кальция, содержащую диспергатор НФ, стеарат натрия или калия. Далее плав с добавками гранулируют, охлаждают и обрабатывают антислеживателем во вращающемся барабане.

Полученный продукт имеет следующие основные показатели (данные в таблице приведены в сравнении с требованиями ТУ, которым соответствует пористая гранулированная селитра, выпускаемая на ОАО “Азот” по способу-прототипу).