高温高浓硝铵溶液pH测量系统的制作方法

专利检索2026-08-03  28


本技术涉及高温高浓硝铵溶液生产,具体是指高温高浓硝铵溶液ph测量系统。


背景技术:

1、目前在硝酸铵的工业生产过程中,硝酸与气氨的配比尤为重要,一般按照摩尔比1:1的配比进行。当硝酸铵溶液中游离酸浓度过高,在提浓、造粒的过程中易导致溶液剧烈分解,进而导致爆炸。出于保证硝铵安全生产的目的,国家市场监督管理总局和国家标准化管理委员会联合发布《硝酸铵企业安全技术规范》(征求意见稿)要求:当闪蒸槽内溶液的ph值(10%硝酸铵溶液)小于1.0时,应紧急停车。

2、闪蒸槽内溶液为78%以上的高温硝铵溶液,具有温度高(185℃)、压力高(0.45mpa)、粘度高(2.4cp)、易结晶的特点。在常规的ph测量方式是将高温高浓硝铵溶液直接取样,在化验室将溶液稀释至10%并将溶液温度降温至40℃(±5),样液易受到二次污染,且常规取样速度慢、准确性差。而在线测量中ph电极为玻璃电极,耐受最高温度为90℃,目前实现在线测量存在一定的困难。


技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是,为了克服现有硝酸铵生产中高浓硝铵溶液易结晶、易堵塞、不易直接测量ph的问题提出一种高温高浓硝铵溶液ph测量系统。

2、为解决上述技术问题,本实用新型提供的技术方案为:高温高浓硝铵溶液ph测量系统,包括样液混合罐、ph缓冲罐与排放管,所述ph缓冲罐内连接设有ph电极,ph电极上还连接设有ph分析表,所述样液混合罐与ph缓冲罐之间连接设有样液冷却器,样液混合罐上一侧连接设有脱盐水入口,样液混合罐底壁分别连接设有样液入口与混合器底排阀,样液混合罐顶部连接设有样液温度计,样液混合罐一侧的顶部与样液冷却器之间连接设有混合液出口管,所述样液冷却器与ph缓冲罐之间连接设有样液放空管,ph缓冲罐上还连接设有ph缓冲罐底排阀与混合液排放管,ph缓冲罐底排阀、混合液排放管、混合器底排阀均与排放管连通设置。

3、作为改进,所述脱盐水入口包括连接设于其外侧的脱盐水转子流量计和脱盐水调节阀。

4、作为改进,所述样液入口包括连接设于其外侧的样液入口阀、取样反吹阀、取样夹套伴热管与取样阀,所述取样夹套伴热管与取样反吹阀之间连接设有低压蒸汽管,低压蒸汽管上与取样夹套伴热管连接设有夹套蒸汽阀,所述取样夹套伴热管上还连接设有凝液排放管。

5、作为改进,所述凝液排放管还连接设有蒸汽冷凝液疏水器。

6、作为改进,所述混合液出口管端部连接设有混合液旁路排放阀,排放管上靠近ph缓冲罐底排阀、混合液排放管、混合器底排阀、混合液旁路排放阀均设有溶液收集槽。

7、作为改进,所述样液冷却器的两端分别设有循环水进口与循环水出口。

8、本实用新型与现有技术相比的优点在于:

9、作为稀释液的脱盐水自样液混合罐侧下方经喷嘴,沿罐体切线方向射入进入样液缓冲罐,高温高浓硝铵溶液由下向上在脱盐水流速最高位置进入,使高温高浓硝铵溶液在液体环境中迅速稀释,为了能够实时检查配混比例,在样液混合罐设置温度检测探头,同时本申请中额外设置的取样夹套伴热管,可利用低压蒸汽对取样管道进行吹扫,一旦因伴热不良或流速过低等其它因素发生取样管堵塞,可将取样管道首尾两端的端头分别脱开用蒸汽吹扫实现快速疏通。或在样液流量低时可启动取样管前后吹扫方式,防止样液结晶堵塞。



技术特征:

1.高温高浓硝铵溶液ph测量系统,包括样液混合罐(10)、ph缓冲罐(16)与排放管(22),所述ph缓冲罐(16)内连接设有ph电极(17),ph电极(17)上还连接设有ph分析表(18),其特征在于:所述样液混合罐(10)与ph缓冲罐(16)之间连接设有样液冷却器(13),样液混合罐(10)上一侧连接设有脱盐水入口,样液混合罐(10)底壁分别连接设有样液入口与混合器底排阀(7),样液混合罐(10)顶部连接设有样液温度计(11),样液混合罐(10)一侧的顶部与样液冷却器(13)之间连接设有混合液出口管(12),所述样液冷却器(13)与ph缓冲罐(16)之间连接设有样液放空管(15),ph缓冲罐(16)上还连接设有ph缓冲罐底排阀(14)与混合液排放管(19),ph缓冲罐底排阀(14)、混合液排放管(19)、混合器底排阀(7)均与排放管(22)连通设置。

2.根据权利要求1所述的高温高浓硝铵溶液ph测量系统,其特征在于:所述脱盐水入口包括连接设于其外侧的脱盐水转子流量计(9)和脱盐水调节阀(8)。

3.根据权利要求2所述的高温高浓硝铵溶液ph测量系统,其特征在于:所述样液入口包括连接设于其外侧的样液入口阀(5)、取样反吹阀(6)、取样夹套伴热管(2)与取样阀(1),所述取样夹套伴热管(2)与取样反吹阀(6)之间连接设有低压蒸汽管,低压蒸汽管上与取样夹套伴热管(2)连接设有夹套蒸汽阀(3),所述取样夹套伴热管(2)上还连接设有凝液排放管。

4.根据权利要求3所述的高温高浓硝铵溶液ph测量系统,其特征在于:所述凝液排放管还连接设有蒸汽冷凝液疏水器(4)。

5.根据权利要求1所述的高温高浓硝铵溶液ph测量系统,其特征在于:所述混合液出口管(12)端部连接设有混合液旁路排放阀(21),排放管(22)上靠近ph缓冲罐底排阀(14)、混合液排放管(19)、混合器底排阀(7)、混合液旁路排放阀(21)均设有溶液收集槽(20)。

6.根据权利要求1所述的高温高浓硝铵溶液ph测量系统,其特征在于:所述样液冷却器(13)的两端分别设有循环水进口与循环水出口。


技术总结
本技术公开了一种高温高浓硝铵溶液pH测量系统,包括样液混合罐、pH缓冲罐与排放管,pH缓冲罐内连接设有pH电极,pH电极上还连接设有pH分析表,样液混合罐与pH缓冲罐之间连接设有样液冷却器,样液混合罐上一侧连接设有脱盐水入口,样液混合罐一侧的顶部与样液冷却器之间连接设有混合液出口管,样液冷却器与pH缓冲罐之间连接设有样液放空管,pH缓冲罐上还连接设有pH缓冲罐底排阀与混合液排放管,pH缓冲罐底排阀、混合液排放管、混合器底排阀均与排放管连通设置。此测量系统根据硝铵溶液浓度进行快速配水、快速混合、旋转向上均匀混合的方式实现高温高浓硝铵溶液均匀取样。且通过旁路流量实现快速有效的高温高浓硝铵溶液pH连续测量。

技术研发人员:邹煜,王旭强,李永鹏,武晋强
受保护的技术使用者:太原柏悟化工科技有限公司
技术研发日:20230822
技术公布日:2024/5/29
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