氨气法制备氢氧化镁工艺中氨气饱和蒸汽压与组分的探究_白锡城

氨气法制备氢氧化镁工艺中氨气饱和蒸汽压与组分的探究_白锡城2018年04月工艺管控氨气法制备氢氧化镁工艺中氨气饱和蒸汽压与组分的探究白锡城王文安志远（青海西部镁业有限公司，青海德令哈817000）摘要：本文主要探究了氨气法制备氢氧化镁工艺中，氨气制备过程温度与压力不同，对应的氨气饱和蒸汽压与组分也不同的相关问题，重点分析了蒸氨系统操作条件对氨气组分的影响，意在确定制备氢氧化镁工艺氨气制备与分离的最佳工艺条件。关键词：氨气饱和蒸气压；氨气组分氨气法制备氢氧化镁工艺具有原料来源丰富和方便，生产过程均在气液相间快速的进行反应，可以大规模连续生产、产品质量好、成本低等优点。氨气制备是氨气法制备氢氧化镁工艺中的一个重要工序，生产过程中氨是作为中间介质存在的，它的循环就是借助于氨的蒸馏回收与氨的气液相分离来实现的，该工序的好坏会对产品的品质与能耗产生重大影响，制备高浓度氨气可以使生产反应过程易于控制，产出的料浆浓度高、品质佳。1氨气制备工序简介生产过程中的母液在大型筛板蒸氨塔蒸馏时，从塔顶部至塔底部分为2段：蒸汽加热分解段、加灰蒸馏分解段。蒸汽加热分解段在塔的上部，约占塔身有效高度的1/2，共计14个铸铁塔圈。母液与蒸氨塔下部上来的高温气体直接进行热量的传递，受到从加灰蒸馏分解段升上来的氨气混合气加热，预热母液至合适的温度，使母液液相中大部分的游离氨直接分解并从溶液中驱出，主要反应有：NH4OH(aq)→NH3(g)+H2O(l)－34.6kJ/mol加灰蒸馏分解段是在塔的下部，约占塔身有效高度的1/2，共计22个铸铁塔圈。是预热后的母液在预灰桶内与石灰乳强烈搅拌进行化学反应之后，预灰桶内的混合液主要加热蒸馏分解区域，预灰桶内主要反应有：2NH4Cl(aq)+Ca(OH)2(aq)=2NH3(g)+2H2O(l)+CaCl2(aq)+Q2影响氨气浓度的主要因素影响氨气浓度的因素主要有工艺系统中氨的回收率、蒸馏氨气的温度、蒸馏氨气体系的压力、蒸馏氨气气液相的分离程度、蒸馏氨气中液相组分浓度。2.1氨的回收率对浓度的影响在氢氧化镁生产和氨的回收循环使用过程中，如何减少氨的逸散、滴漏和其他机械损失，是氨气法制备氢氧化镁工艺中一个极为重要的问题。氨在水中的溶解度随着温度和压力不同而有很大的变化，当温度提高，氨的溶解度急剧下降；母液的主要来源有：生产中需回收处理的含氨滤液；剩余的含氨洗水