饱和器法生产硫酸铵回收氨(7)

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则?T?PT?Di??e?2?e?0.0145??5000?0.5?2?0.5?72.51MPa

0.91?S?0.91?235?213.85MPa

?T?0.91?S

所以水压试验满足强度要求。

5.2 除酸器

除酸器的作用是捕集饱和器后煤气中挟带的酸滴。旋风式除酸器用钢板焊制，内衬以防酸层。结构图如图5.1。除酸器的设计定额：煤气进口速度不小于25m/s；煤气在环形空间旋转运动速度为进口速度的

5～8；煤气进口长边与短77m在环形

边之比为2；环形空间宽度等于煤气进口宽度；酸雾颗粒直径为时16μ空间停留时间，根据理论计算需t?0.945s

酸液1-煤气入口；2-煤气出口；3-放散口；4-酸液出口；5-入孔

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煤气煤气

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图5.1 除酸器

1、除酸器煤气进口尺寸： 取进口煤气速度为25m/s， 则煤气进口截面积为：

F?50552?0.562m2

3600?25煤气进口长为b对短边之比为1：2 则F?2a2，将F值代入得：

F?0.562?0.53ma? 22b?2a?2?0.53?1.06m2、进口管直径：

进口的、管的煤气速度可取4～8m/s，现取8m/s， 则出口管直径为： D?150552?1.49m 3600?π?84D1?0.0?8?20.0?052??1.49出口管外径为： ?1.49 ?0.1?60.01?1.66m式中 0.08—壁厚mm 0.005—防腐层厚度mm 3、除酸器的内径：

除酸器环形空间宽度与煤气进口宽度相等，则除酸器的内径为： D2?1.66?0.5?3?2 72m2. 32

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4、出口管在器内部分的高度：

煤气在环形空间旋转运动速度为进口速度的

/sum?25?5?17.86m5～5，现取5

787则得：

7 煤气中酸雾最小颗粒的直径取为16μ过的长度为：

m，为将其捕集下来，煤气在酸内流

L?u?t?17.8? 88m60.9?4516.m则煤气在器内的回转周数为：

Ln?nD?np16.88?2.45

1.66?2.72π?2当煤气通路宽为0.52m，um为20m/s时，则煤气通路的高度为：

h?3600?50552?1.69m

0.464?17.86出口管在器内部的高度为：

H?h?n?1.69?2.45?4.15m

5.3 干燥器

沸腾干燥器的作用是将离心机出来的含水质量约2%的硫酸铵水分降至0.2%以下，以防结块，给包装和施肥带来困难。沸腾干燥器如下图，其上部是扩大的圆筒形装置，下部是由隔板分成的加热室。

各室均由带孔眼的气体分布板分为为上下两部分。在气体分布板上装有六角形排列的风帽，在风帽间隙中铺有一层直径约为20mm的石英石，其厚度与风帽平。风帽数量因设备大小而异，需能保持热风均匀喷出并形成良好的沸腾状态。对处理能力为3t/h硫酸铵的沸腾干燥器，前室装有39各风帽，后室装有228个，

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每个风帽上钻有直径为6mm的孔眼6个。湿硫酸铵由螺旋输送机经加料斗送入前室，受到由风帽喷出的热空气作用，立即沸腾分散开开，同时被快速加热干燥。前室的物料在沸腾分散过程中不断被抛入后室，在后室中进一步沸腾干燥。所蒸发的水分的水分混同空气进入上部扩大部分后减速，以减少所夹带的细粒结晶，再由抽风机抽出，经旋风分离，将细粒结晶回收，湿空气排入大气。

整个沸腾干燥器过程可用于25～30s内完成，干燥效率达95%，产品水分可降至0.1%。沸腾干燥器的设计定额：

床面生产强度2～2.5

t(m?h)；溢流出口高度400～500mm；沸腾层上部空

2气流速（颗粒平均直径0.4～0.6mm）1.0～1.4m/s；每处理1t硫酸铵需要空气量（空气温度5℃，相对湿度84%，硫酸铵含水分2%，温度不低于15℃）1900kg/h。

1-加热前室下部；2、9-温度计套筒;3-加热前室上部；4-加料斗；5-锥形胴体；6-上部胴体；7-气体出口；8-挡气板；10-入孔附胴体；11-风帽；12-花板；13-出料斗；14-热空气进口；15-加热后室图5.3 沸腾干燥器

干燥器的主要尺寸按流态化原理在密相流化床上的应用加以确定。 原始数据：

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硫酸铵产量 每天操作时间 进干燥器的硫酸铵含水 出干燥器的硫酸铵含水 进干燥器的硫酸铵温度 出干燥器的硫酸铵温度 空气温度 空气相对湿度 加热器后空气温度 出干燥器的空气温度

1、沸腾床最低流态化速度的确定：

1362.8kg/h 15h/d 2% 0.1% 15℃ 68℃ 5℃ 84%

140℃（130~140℃） 70℃（70~80℃）

当热空气通过干燥器硫酸铵颗粒床层的流速大到使全部颗粒刚好进入悬浮状态时，颗粒与气体间的摩擦力与其质量相平衡，且通过此床的任一截面的压降大致等于在该截面上颗粒和流体的质量，则可认为床层刚刚流化，并称之为处于临界流化状态的床层。此时最低流态化速度可按下列通用方程式计算：

1.820.092c3pd?s?(?g v1?80.66u0.8?g0.94)m/s ?

式中 dcp---固体颗粒平均直径，m。

?g---气体密度，kg/m3。

?s---固体密度，kg/m3。

dcpv1?g?10，若Re?10，则必须对计算进u u---气体黏度，Pa?s。 上式适用的条件是雷诺数Re?行校正。

上式中各项数据计算如下： 1）dcp的确定：dcp?1 x?d设硫酸铵的筛分组分如下表：

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