硝酸浓度对临界安全的影响研究

在核燃料溶解过程中,通常使用硝酸对核燃料进行溶解。针对核燃料溶解过程中的临界安全问题,在中试厂核临界安全实验装置上开展了硝酸浓度影响效应临界实验,在保持核燃料溶液浓度不变的情况下改变硝酸浓度,完成临界实验。获取了核燃料溶解过程酸度影响效应临界实验数据,通过3种临界方法得到的实验数据相对误差平均值为0.068%。同时使用蒙特卡罗程序进行了模拟计算,临界实验测量结果与理论计算值的相对偏差平均值为0.39%。研究结果表明,随着硝酸浓度的减小,系统的反应性逐渐增大,因此燃料溶解过程中需考虑由于硝酸浓度变化引起的反应性变化情况,其对乏燃料溶解过程的临界安全具有较大影响,需引起高度重视。

硝酸装置布置优化及工艺单元火灾危险性分类研究

针对现行国家标准《石油化工企业设计防火标准》条文说明中硝酸装置火灾危险性类别整体划分为乙类,分类方式相对简单笼统的问题,提出硝酸装置布置优化建议,并根据装置内各工艺单元处理、储存或输送介质的火灾危险性和工艺特点,将硝酸装置的火灾危险性按照工艺单元细化分类。

喘振仿真与硝酸“四合一”机组安全控制系统的实现

本文首先介绍了稀硝酸双加压工艺及其核心装置“四合一”机组,并深入分析了该机组结构与喘振问题,指出了喘振对硝酸“四合一”机组的严重危害,接着在完成稀硝酸各装置能正常运行的基础上,以防喘振技术为切入点,设计了基于WinCC的硝酸“四合一”机组安全控制方案,最后给出了防喘控制实现的组态逻辑图及相应的组态程序。

液相氧化-喷雾干燥法制备高纯超细二氧化锡颗粒

为了减少反应中氮氧化物(NO_(x))排放对环境造成的影响,提高二氧化锡产品纯度、减小粒径,以金属锡粒和稀硝酸为原料,采用液相硝酸氧化法与喷雾干燥工艺结合制备高纯超细二氧化锡颗粒。考察锡源类型、硝酸浓度及滴加速度、反应温度及煅烧温度等参数对产物的影响,并利用X射线衍射仪、电感耦合等离子体发射光谱仪、扫描电子显微镜、激光粒度仪、比表面积分析仪等对所制备的偏锡酸(H_(2)SnO_(3))和二氧化锡进行结构和性能表征。结果表明:以锡粒为锡源、硝酸质量分数为25%、滴加速度为30 m L/min、反应温度为80℃,经喷雾干燥工艺处理,再经950℃煅烧,最终制得纯度为99.997%、D_(50)为1.15μm、D_(90)为2.44μm、比表面积为3.86 m^(2)/g的二氧化锡,该产品在屏幕显示技术领域有重要应用,可用于制备氧化铟锡粉体材料(ITO)。

不锈钢酸洗废液再生利用的工艺研究

不锈钢酸洗废液中含有大量可回收的硝酸、氢氟酸和铁资源,采用硫酸置换法回收其中的硝酸和氢氟酸,并通过减压蒸发、冷凝回收等过程得到再生混酸(HNO3+HF)。对硫酸置换废酸工艺进行流程模拟,研究了不同硫酸加入量、蒸发能耗对酸洗废液蒸发温度、混酸回收率的影响,结果表明:适宜的硫酸和酸洗废液加入量比为0.625∶1.000,蒸发能耗以3.4 MJ/kg酸洗废液为宜,蒸发温度为102.4℃,氢氟酸回收率为99.95%,硝酸回收率为93.11%,回收的混酸中氢氟酸、硝酸的质量分数分别为3.98%和7.51%,再生混酸可回用于不锈钢酸洗生产线。废酸经蒸发、结晶处理后得到含铁、镍、铬等重金属的盐泥,盐泥可进一步分级利用处理,分步回收其中的铁、镍、铬等金属或委外处理。

稀硝酸清洁生产评价指标体系

针对稀硝酸生产的特点和清洁生产评价指标的选取原则,建立了包括原材料、产品、资源及污染物在内的稀硝酸清洁生产评价指标体系,采用统计剔除层次分析法确定了各指标的权重,构筑了稀硝酸清洁生产水平的评价方法,最后根据国内外稀硝酸生产运行数据,结合某稀硝酸生产企业,对此加以应用说明。

铬酸酐与硝酸钾联产清洁工艺的研究

提出了硝酸分解重铬酸钾法联产铬酸酐与硝酸钾的清洁工艺 ,并优选出过程中主要环节的合理操作条件。当K2 Cr2 O7反应量为 1 5 0 g时 ,酸溶反应温度控制在 90℃以上 ,72 .3%HNO3 加量为 2 5 0mL左右 ,反应后冷却到 4 5℃分离铬酸酐粗晶 ,母液稀释到硝酸浓度约为 35 %后冷冻至 0℃结晶分离硝酸钾粗晶 ,精制后得到的铬酸酐和硝酸钾产品纯度可达 99.

基于紫外吸收光谱法的废硝酸回收工艺研究

为回收利用化工厂废硝酸,本文利用此废硝酸直接硝化对甲酚制取高性价比的医药中间体邻硝基对甲酚,以紫外吸收光谱为检测手段,跟踪游离硝酸根紫外吸光度的变化,获得最佳废酸处理工艺为:油水体积比534,温度30℃,转速600r/min,硝酸与对甲酚的物质的量之比为10.8,处理后,使废水中硝酸含量下降了82%,邻硝基对甲酚(以对甲酚计)收率达79.5%.

过程工业尾气封闭循环原理与应用(Ⅱ):绿电制硝酸

针对传统氨-空气氧化制硝酸工艺尾气NO_(x)和N_(2)O排放,通过化工过程自由能耗散比模型分析指出污染物扩散所致环境自由能耗散可达产品加工有效自由能的66.2%。为此提出绿电制硝酸(GPtNA)尾气封闭循环新工艺,将电解水制氢/氧和空分制氧/氮两个单元耦合嵌入合成氨与硝酸工艺圈,以电代碳,提供绿色氢、氧、氮资源;与传统硝酸工艺相比,吨产品(HNO3100%)减碳0.356 t、CO_(2)减排1.31 t、回收NO_(x)与N_(2)O各1.01~1.70 kg,对硝酸工业减碳降污具有重要意义。新工艺开发依托成熟的合成氨、硝酸与空分技术,利用绿电制氢电耗4.3kW·h/m^(3)等前沿成就,硝酸产品理论电耗为2560 kW·h/t、其成本可与传统硝酸工艺理论氨耗269.8 kg/t相竞争,当可再生(水、风、光)电价低于0.22 CNY/(kW·h),GPtNA工艺具有资源、环境和经济性全面竞争优势。

金精矿超声波强化硝酸预氧化工艺研究

对含硫较高的金精矿采用超声波强化硝酸氧化预处理工艺,处理后的氧化渣采用氰化浸出,金的浸出率同硝酸直接氧化后氰化浸出相比,有显著提高。该方法氧化时间短,对设备要求低,具有一定的生产应用价值。

稀酸浸提稻米和秸秆中镉元素提取效率与浸提因子关系探究

以稀硝酸为浸提溶液,以稻米和秸秆为样品,从浸提方式、硝酸浓度、固液比、浸提时间4个方面研究了浸提因子对稀硝酸浸提稻米和秸秆样品中镉元素的影响。结果表明:在控制单因子变量情况下,振荡浸提效果比静置浸提效果要好;在提取完全之前,提取率随着提取剂酸度的增加而显著提高,但随固液比的增加提取率反而明显下降;浸提时间从10 min延长到30 min对提取效果无明显影响。

己二酸生产技术现状及发展动向

论述了己二酸传统生产工艺(包括KA油或环己醇硝酸氧化法工艺)的流程、反应机理、所用催化剂以及副产N2O气体的各种分解技术。针对传统工艺存在的环境污染问题,介绍了目前正在开发的绿色生产工艺,如环己烷氧化法、环己烯氧化法和生物催化法,认为这些新工艺、新技术的发展势在必行。

重结晶法制备高品质硝酸镍的工艺研究

硝酸镍作为一种镍盐广泛应用于分析,催化剂和电池生产行业,本论文以生产高品质硝酸镍为目的,提出了硫酸镍溶液→碳酸钠沉淀→硝酸溶解→结晶→硝酸镍产品的生产工艺。对工艺过程进行了探索,对工序过程中硝酸镍的杂质含量进行了检测。最终结果表明,采用该工艺可制备适合催化与电池行业应用的高品质硝酸镍产品。

我国硝酸工业生产技术新进展

系统叙述了我国硝酸工业2000-2007年生产现状及主要技术成果,尤其指出了国产"四合一"机组的成功投运,使我国硝酸国产化装置取得较大的进步,表现在吨酸的铂耗、氨耗和能耗等方面接近国外引进装置水平,同时介绍了国外双加压法硝酸生产技术的进展。我国已成为硝酸生产大国,仍需以先进的技术改造和发展我国硝酸工业,确保我国硝酸工业健康有序地发展,加快从硝酸生产大国向强国迈进的步伐。

4-氯-3,5-二硝基三氟甲苯硝化工艺研究进展

对4-氯-3,5-二硝基三氟甲苯的反应机理,特别是目前国内外几种硝化工艺进行了分析,结合生产现状,提出了一种清洁硝化工艺。

紫外分光法对混酸中硝酸浓度的测量

本文讨论了在混酸中用紫外分光法测量硝酸浓度的原理及其在测量中存在的干扰因素，样品的预处理方法以及对混酸溶液的稀释倍数的影响。

硝酸尾气高效组合处理工艺及应用

采用延伸吸收法和非选择性催化还原法高效组合成一种硝酸尾气处理新工艺,具有流程简单成熟、自动化程度高、装置投资少、提高氨转化率、增产硝酸等特点,经最终处理后的尾气排放NOx的浓度小于400×10-6,排放量小于22kg/h,大大低于国家规定的相关大气污染物排放标准,实现经济效益、社会效益与环境效益的最佳结合。文章介绍了目前国内外常用的几种硝酸尾气处理方法以及延伸吸收法和非选择性催化还原法高效组合工艺的应用情况。

铬酸酐与硝酸钾联产清洁工艺的相图分析

以实验测得的K2Cr2O7-CrO3-KNO3-HNO3-H2O四元体系相图为依据,对用硝酸酸化重铬酸钾联产铬酸酐和硝酸钾工艺过程进行分析,确定了铬和钾利用率最大时的操作条件. 通过对先析硝酸钾的四步循环法1个算例的工艺过程的物料衡算,得到此过程优化的工艺参数. 原料初始配料量K2Cr2O7:HNO3(摩尔比)确定为1:4.95,单次循环析出KNO3和CrO3各0.1276 mol,与实验结果一致. 实验也证实了此工艺过程可实现物料平衡,从而为实现此工艺的清洁生产奠定了基础.

硝酸铵厂转产NPK复合肥适用工艺技术

介绍了硝酸铵与硝酸磷肥生产相结合的硝—磷混酸法硝酸磷肥工艺技术。分析了该产品中P2 O5水溶率与需硫量的关系 ,对硝酸铵厂转产NPK的投资费用和经济效益进行了评估。

硝酸尾气高效组合处理工艺及应用

采用延伸吸收法和非选择性催化还原法高效组合成一种硝酸尾气处理新工艺,具有流程简单成熟、自动化程度高、装置投资少、氨转化率高、增产硝酸等特点。经最终处理后的排放尾气中的NOx体积分数小于400×10-6,排放量小于22 kg/h,大大低于国家规定的相关大气污染物排放标准。