年产10万吨稀硝酸毕业设计开题报告.doc

毕业设计开题报告学 生 姓 名： 学 号： 学 院： 化工与环境学院专 业：化学工程与工艺设计(论文)题目：年产10万吨稀硝酸生产车间工艺设计指导教师： 2014年3月14日开题报告填写要求1开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下。由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成。经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印。禁止打印在其它纸上后剪贴。完成后应及时交给指导教师签署意见；3学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参考文献处应标出文献序号。文后“参考文献”的书写。应按照国标GB 771487文后参考文献著录规则的要求书写。不能有随意性；4学生的“学号”要写全号（如0201140102，为10位数）。不能只写最后2位或1位数字；5。 有关年月日等日期的填写。应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求。一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”；6。 指导教师意见和所在专业意见用黑墨水笔工整书写。不得随便涂改或潦草书写。毕 业 设 计 开 题 报 告1结合毕业设计课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述： 文 献 综 述近十几年来，我国硝酸工业进入高速发展期，总产能平均每年以高于9%的速度增长。新增装置的技术含量提高、装置规模增大、成品酸浓度提高。新技术得到广泛应用，新增的装置以双加压法装置为主。截止2010年，双加压法生产硝酸产能占我国硝酸总产能的65%以上。1.1 硝酸的性质硝酸（英文名称：nitric acid）分子式为HNO3，相对分子质量为63.01，其相对密度为1.41g/ml（20），熔点为-42，沸点为83.4。纯硝酸（100% HNO3）为无色透明液体，能与水任意比例混溶，在101.32 kPa下，当质量分数达到68%时，形成共沸混合物（沸点120.5）。一般认为含量高于68%的硝酸为浓硝酸，可使铁、铝钝化。浓度高于70%的硝酸称为“发烟硝酸”。硝酸见光易分解，是一种具有强氧化性的强酸，除金、铂以及某些稀有金属外，能溶解所有金属。浓硝酸与浓盐酸以1：3的体积混合的溶液称为“王水”，可溶解金和铂。动物和植物的纤维能和硝酸作用而被破坏，皮肤接触硝酸即呈黄色。纸、木屑等与浓硝酸接触能引起燃烧1。1.2 硝酸的用途硝酸是工业和实验室中经常用到的酸，产量在各类酸中仅次于硫酸。一般作为深加工的中间产品或化工原料使用。在实验室中，常用硝酸作分析试剂。在工业上，硝酸是用途极广的重要化工原料，主要用于制造硝酸铵、硝酸铵钙、硝酸磷肥、硝基N.P.K等复合肥料和生产浓硝酸。此外，在有机工业上用硝酸来制造四硝基甲烷、硝基己烷、l-硝基丙烷、2,4-二硝基苯氧乙醇等硝基化合物；在染料工业上用硝酸合成对硝基苯甲醚、4,4-二硝基二苯醚、对硝基苯酚、2,5-二氯硝基苯等染料中间体；在涂料工业上用硝酸制造硝基清漆和硝基瓷漆；在医药工业上用硝酸制造硝基苯乙酮；在国防工业上用硝酸制造三硝基甲苯（TNT）、苦味酸和环形三次甲基三硝酸铵等烈性炸药。硝酸作为氧化剂可氧化醇、苯胺及其它化学品，并应用于火箭的推进剂。硝酸也是制造钙、铜、银、钡、钴和锶等的硝酸盐的原料，应用于不同行业中。在有色金属工业中也常用硝酸来分离金属。1.3 稀硝酸的市场状况20世纪80年代我国开始实行改革开放政策。国内市场需求快速增长，同期，发达国家加强环境保护，硝酸工业生产开始世界性转移，促使我国硝酸工业的发展加快。20002011年我国稀硝酸产能由2000年的4300 kt/a增加到2010年的9600 kt/a，2012年更是达到了13680 kt/a，一跃成为世界硝酸产能第一大国2。近几年来，随着我国工业得到了充足的发展，稀硝酸消费结构发生巨大变化3，硝酸工业进入发展的快车道。一方面，自2002年以来，我国化肥工业迅速发展，化肥复合化程度越来越高，其中硝基复合肥占比例越来越大。在氮肥行业“十二五”规划发展思路中指出：2015硝酸铵产量随硝基复合肥的增长有较大增加，比重提升至7.3%；2015年，氮肥复合率由“十一五”末期的30%提高至45%4。大大的刺激了硝酸的生产。另一方面，化学工程如MDI、TDI和浓硝酸等工业的快速增长，都促进了硝酸产能的增长。依截止至2012年6月底，已投运和已定货的“四合一”机组共计89套，加上国外引进且正在投运的二手装置以及保留的常压、综合、全加压法装置情况来测算，2015年我国硝酸产能将达到20840 kt/a，同期我国实际需求量约为14000 kt/a（据预测5，到2015年全世界的硝酸消费量将达60000 kt/a，比2010年增长约10%）。我国依然第一产能大国，而总产量约占世界总产量的40%左右6，但是产能利用率偏低，只达到67%左右7。据资料介绍8，欧美国家一般认为产能利用率的正常值在79%83%之间，低于79%则说明可能存在产能过剩现象。一些装置大型化、规模效益明显、进行连续生产的行业，产能利用率85%以下即算是产能过剩。如此看来，我国硝酸工业将面对由于严重的产能过剩而带来的停产淘汰问题。那些技术相对落后、生产规模小的工艺将不得不在技术、规模升级或停产淘汰之间作出抉择。1.4 稀硝酸的生产方法世界上最早制造稀硝酸的方法是将硝酸钠（又称智利硝石）置于铁制的曲颈甑内，并加入硫酸，在甑外加热，将整出的硝酸蒸汽经过冷却器冷却而制得。其反应式为： NaNO3 + H2SO4 NaHSO4 + HNO3另一种比较古老的制造稀硝酸的方法叫电弧法。原料是空气，不需要其他原料。空气中含有大量的氮和氧，当将空气通过高温的电弧时，氧和氮直接化合生成一氧化氮。然后再用水吸收经过空气氧化而得的二氧化氮即可制得硝酸。其反应式为： N2 + O2 2NO 2NO + O2 2NO2 3NO2 + H2O 2HNO3 + NO 这两种方法早已经淘汰。目前，世界各国生产稀硝酸均采用以氨为原料的催化氧化法制取。该工艺过程包括：氨在高温下通过铂铑合金网状催化剂催化氧化生产一氧化氮；一氧化氮进一步氧化生成二氧化氮；最后用水吸收二氧化氮生成硝酸。此工艺可生产浓度为45%60%的稀硝酸。其主要反应式为9： 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O + 905800J 2NO + O2 2NO2 + 123300J 3NO2 + H2O 2HNO3 + NO + 73500J 工业上生产稀硝酸的方法已趋于定型化。根据氨氧化和酸吸收两部分的压力不同可分为常压法、综合法、全加压法、双加压法等1012。 (1) 常压法：氧化和吸收均在常压下进行称为常压法。该方法有压力低、氨氧化率高、铂消耗低、设备简单等特点。此外，吸收塔可采用不锈钢外，也可采用花岗石、耐酸砖或塑料。缺点是成品酸率低、吸收容积大、占地广、投资大、尾气中氮氧化物浓度高，需另外处理才能放空。 (2) 全加压法：氧化和吸收均在加压下进行的称为全加压法。该法又可分为全中压法和全高压法。全加压法有吸收率高、成品酸度高、尾气氮氧化物浓度低、吸收容积小、能量回收率高等优点。缺点是氨在加压下氧化率低，且铂损失较高。 (3) 综合法：常压氧化、中压吸收的称为综合法。此法集中了前两种方法的优点，氨消耗、铂消耗低于高压法，不锈钢用量则低于中压法。 (4) 双加压法：该法是继成中压法和全高压法后稀硝酸生产工艺的进一步发展，氨在中压下氧化、高压下吸收。集中了中压法氨消耗低、铂耗低和高压法成品酸浓度高以及尾气氮氧化物浓度低（体积分数20010-6），无需另外处理即可排放13的双重优点。缺点是流程复杂、设备制造要求高、操作控制要求严格、管理水平要求高14。但是，此法有装置总产量大、单机规模大、能耗低、综合经济指标优等特点。 上世纪八十年代以前，国内的稀硝酸生产方法以常压法和综合法为主。由于设备陈旧、单套生产能力小、能耗高、污染大、生产成本较高等原因，这两种方法正逐步淘汰。随着国家对环保的重视，环保管理力度和节能减排工作力度加大，对环保方面要求越来越严格。国家发改委于2005年12月7日发布了将常压法和综合法列入限制类建设项目15条例，加快了硝酸工业的转型升级。八十年代之后，我国引进了双加压法硝酸生产技术，同时国内陕鼓股份有限公司双加压法硝酸生产用“四合一”机组国产化开发成功，加快了国内双加压法生产技术的应用和发展16。氨的消耗是工艺流程是否先进的最主要指，它占生产成本的90%左右，提高氨的利用率有极大意义。铂的价格昂贵，资源缺少，故也要尽量降低铂耗。据研究17，全中压法和双加压法的铂耗相当，是全高压法的40%。总氨耗全加压法最高，为314/t；全中压法次之，为304/t；双加压法最低，只需285/t。所以，从经济角度上来来看全中压法优于全高压法，而双加压法又优于全中压法。以2500元每吨的价格、年产10万吨规模计算，双加压法在氨耗上可比全中压法节省475万元。此外，资料证明2，双加压法硝酸生产工艺既能保证较高的氧化率和良好的吸收率，又能满足生产规模大型化的需要，能实现技术经济指标的合理化，并且符合国家倡导的以节能减排为核心的企业技术升级和技术改造要求。这不仅是降低成本，更重要的是能够节约资源，减少环境污染，有利于企业的持续发展。 参考文献：1 燃料化学工业部化工设计院. 氮肥工业M. 北京：燃料化学工艺出版社，1972. 2502 唐文骞，张友森. 我国硝酸工业生产现状分析及发展建议J. 化肥工业，2013，(2)：3142 3 徐德安. 我国稀硝酸产品市场分析与预测J. 中国石油和化工，2011，(7)：66684 靳小桂. 我国硝酸、硝酸铵行业现状及发展趋势J. 化肥工业，2011，38(4)：135 李志坚. 硝酸下游产品市场分析C. 全国化工合成氨设计技术中心站2012年技术交流会论文集. 济南：全国化工合成氨设计中心站，2012：2612666 Lv Yongmei. Status and Analysis of China,s Concentrated Nitric Acid MarketJ. China Chemical Reporter, 2013, 24(8):1215 7 唐文骞，张友森. 我国硝酸产能过剩状况分析及对策J. 中氮肥，2014，(1)：158 蔡恩明. 解决产能过剩问题需多方合力J. 中国石油和化工经济分析，2013，(3)：66689 李叙凤，闫承信. 中小型硝酸装置吸收流程的探讨J. 烟台大学学报(自然科学与工程版)，1995，(3)：455010 姚建泽，李印昌. 年产10万吨双加压稀硝酸装置建设投产总结C. 2011年全国氮 肥、甲醇行业技术经验交流会论文集. 杭州：中国氮肥工业协会，2012：36637311 罗志文. 稀硝酸的生产技术及发展动向J. 城市建设理论研究(电子版)，2013，(20)： 343712 孙立辉. 双加压法稀硝酸生产技术在我国的现状及发展J. 氮肥技术，2008，2(2)：414813 Kirova-Yordanovaf, Zornitza. Application of the exergy method to the environmental impact estimation: The nitric acid production as a case studyJ. Energy, 2011, 36(6): 3733374414 张夕专. 硝酸生产工艺研究J. 科技视界，2013，(19)：20320415 唐文骞. 我国硝酸工业生产技术新进展J. 化肥工业，2008，35(5)：141816 张立军，李印昌，姚建泽. 100kt/a双加压稀硝酸装置建设投产总结J. 化肥工业， 2011，38(6)：394317 吕丰. 加压法稀硝酸生产技术及经济评价J. 化工技术经济，2001，(6)：3437 毕 业 设 计 开 题 报 告本设计的任务和拟采用的方法：2.1 本设计的任务 本设计要求选用合适的生产工艺完成年产10万吨稀硝酸（50%）生产车间工艺设计，并撰写毕业设计说明书。2.2 拟采用的生产方法经过对几种稀硝酸生产方法的比较。发现作为目前世界上最先进的是双加压稀硝酸生产法。也是最合适我国国情的生产方法。该法技术先进，不仅可以节省能量的消耗，而且成品酸浓度高。并且该法通过应用各种循环利用系统提高了原料利用率，降低了尾气中氮氧化物含量，使尾气不需再处理即可排空，节省了生产成本。综上所述，本设计将采用双加压法生产稀硝酸（浓度50%）。工艺为法国GP工艺，核心机组采用国产“四合一”机组。双加压法生产稀硝酸是以液氨为原料，过滤后，进入氨-空混合器混合均匀，再经过氧化炉氧化成一氧化氮，然后再进一步氧化成为二氧化氮，最后在吸收塔中用水吸收制得粗硝酸，粗硝酸经漂白后制得精硝酸。2.2.1 反应原理 双加压法的主要反应式为： 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 2NO + O2 2NO2 3NO2 + H2O 2HNO3 + NO 2.2.2 工艺流程 双加压法的工艺流程框图如图2.1所示。其具体流程为：原料液氨经氨蒸发器蒸发为气氨进入加热器加热，然后再经氨过滤器进入氨-空混合器，由氨-空比调节系统控制混合气中氨浓度为7.511%。来自大气中的空气进入四级过滤器，经空压机压缩后分为一次空气和二次空气。一次空气进入氨-空混合器，氨和空气在混合器中混合均匀后进入氧化炉，经过铂铑网催化氧化生成一氧化氮，并放出大量的热量。然后经蒸汽过热器、废热锅炉，再经高温气-气换热器、省煤器、低压反应水冷器，再进入氧化氮分离器，在此将稀硝酸分离，气体则与漂白塔来的二次空气混合进入氧化氮压缩机，压缩后 图2.1 双加压法稀硝酸生产工艺流程框图经尾气预热器、高压反应水冷器进入吸收塔，在设备和管道中继续发生氧化反应，NO氧化成NO2。最后，氮氧化物气体与从吸收塔顶部喷淋而下的工艺水逆流接触，生成58%的硝酸。从吸收塔出来的硝酸进入漂白塔，与二次空气冷却器来的二次空气在漂白塔完成漂白过程，然后送往酸库。6.1 物料衡算当选用0.45MPa全中压法时，由2.2节的表3可知：（1）生产时间：除设备检修及放假时间，全年的生产时间为300天，即7200h；（2）氨气的进口浓度为：10.5011.80%（V/V）；（3）以氨计，全厂收率为98；（4）氧化反应收率为96；（5）生产的硝酸浓度为5053%（W/W）；（6）尾气组成中含0.10.15（V/V）的NO。基准：反应器进料100kmolNH3。6.1.1反应器（氧化）在氧化反应器中主要反应为：反应1：NH3(g)+O2(g)NO(g)+H2O(g) Hr=-226334kJ/kmol反应2: NH3(g)+O2(g)N2(g)+H2O(g) Hr =-316776kJ/kmol反应3: NH3(g)+ NO(g)N2(g) +H2O(g)Hr=-452435kJ/kmol对反应1,在96%的收率时，生成的一氧化氮(NO)=1000.96=96kmol所需的氧 (O2) = 96=120 kmol生成的水(H2O) = 96=144 kmol其余4%的氨(NH3)反应生成氮(N2)，生产1mol氮（N2）需氧（O2）为3/2mol，由反应式2,得：生成氮=2 kmol所需氧=4=3 kmol生成水=4=6 kmol因此，所需氧总量 = 120+3=123kmol生成水总量 = 144+6=150kmol向反应器供给的空气是过量的，一方面使氨浓度低于爆炸极限（氨浓度为10.5011.80%），同时可使一氧化氮氧化成二氧化氮。反应：NO(g)+ O2(g) NO2(g) Hr=57120kJ/kmol氨的进口浓度取为11%（V/V），故供给的空气量=100/11100=909 kmol空气组成: 79%N2 , 21%O2（V/V）所以进入氧化炉的氧和氮的流量:氧(O2)=9090.21=191kmol 氮(N2)=9090.79=718 kmol未反应的氧，即出口物流中的氧=191123 = 68kmol出口物流中的氮为空气中的氮和氨氧化反应中生成的氮的总和。出口物流中的氮 = 718+2 =720kmol计算结果，物流组成如下:物料衡算表1物料进料(3)出料4)kmolkgkmolkgNH310017000NO0962880H2O微量1502700O21916112682176N271820104720201602791627916注：(1)进料中水量较小，可忽略不计.(2)出口气体中有一些二氧化氮(NO2)，但氧化器温度在870至900时量较小,一般小1%（3）总输入量应等于总输出量。总量的计算，可校核物料平衡的计算。6.1.2废热锅炉（WHB）和冷却-冷凝器离开氧化炉的气体，经废热锅炉和冷却冷凝器换热温度降低。在废热锅炉中，虽然没有物料的分离，但组分发生变化，温度也下降了。氧化的量取决于停下时间和温度，在冷却冷凝器的出口基本上达到了完全氧化，冷凝的气体和水形成3040%（W/W）的稀硝酸。冷却冷凝器的平衡进口物料与氧化炉出口物流4组成相同。设冷却冷凝器温度为40，冷却水的最高温度约为30。这样两者温差约为10。如果离开单元的组成取为35%（w/w），假定在出口温度下，气体与冷凝液体处于平衡，这样就可以估算气相组成。在40，45%硝酸液面上水的蒸气压力为2.323KPa，总压取450KPa。出口气体物流中的摩尔分率可由水蒸气压与总压之比得到：=5.1610-3第一次试差,假定在进口物流中所有水都冷凝,则冷凝的水为：150kmol =2700kg二氧化氮和这些水结合成35%的溶液反应5: 3NO2+H2O2HNO3+NO为方便计算，在计算中取冷凝液100kmolHNO3(100%)作为辅助基准:对反应5,形成100kmolHNO3所需的水量=100=50kmol=900kg，100 kmol HNO3质量 = 10063=6300kg将100%硝酸稀释至35%硝酸所需的水为：=11700kg形成稀硝酸的总的水量 = 900+11700=12600kg将此计算基准换算至原先100kmol氨(NH3)进料量基准:形成硝酸(HNO3) = =100=21.4kmol反应5消耗的二氧化氮(NO2) = 21.4 =32.1kmol生成一氧化氮(NO) = 21.4 = 10.7 kmol反应所需的水(H2O) = 21.4 = 10.7 kmol未与二氧化氮(NO2)反应的冷凝水量= 150-10.7= 139.3kmol离开冷凝器气体中，未氧化的一氧化氮（NO）量取决于停留时间及进口物流中一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）的浓度。为简化起见，平衡计算时出口气体中一氧化氮（NO）的量取为在冷凝器中吸收二氧化氮（NO2）形成硝酸时所生成的一氧化氮（NO）量。出口气体中一氧化氮（NO）为10.7kmol。这样在出口物流中未反应的氧可以由单元氮氧化物及氧的平衡式计算得到。氮氧化物平衡进料(NO+ NO2)总量为物流4中的一氧化氮(NO) =96 kmol，其中21.4kmol是作为HNO3形式离开的，所以出口气流中(NO+ NO2)量=96- 21.4 = 74.6kmol，假定一氧化氮为10.7kmol,则出口气体中二氧化氮量= 7406- 10.7 = 63.9 kmol。氧平衡假定未反应的氧(O2)为X kmol，离开此单元的氧为:（+ NO2 +X+（HNO3 + H2O=（+63.9+X）+(21.4+)=（171+X）kmol进入单元的氧= (+ O2 +=68=191kmol由氧平衡得未反应氧(O2) X= 191-171=20.0kmol以下对第一次试差时，所有的水蒸气都冷凝的假设进行校核。在气流中的水量 = 总流量摩尔分率。气体总流量（忽略水）为10.7+63.9+20+720=804.6kmol,水的摩尔分率估计为：5.1610-3，所以水蒸汽= 804.65.1610-3 =4.2 kmol冷凝水= 139.3-4.2 = 135.1 kmol应用此值重新计算，可以得到更好的近似值。但是酸，氮氧化物，氧和水的流量变化较小，因此，只要改变原先在气流中的冷凝水量即可。物流(6)中水 = 4.2 kmol=75.6kg物流(7)中水 =139.3-4.2=135.1kmol =2431.8kg计算结果，物流组成如下：物料衡算表2物料气流 (6)酸(7)kmolkgkmolkgNO10.7321微量NO263.92939.4微量O220.0640N272020160HNO321.41348.2N2O4.275.6135.12431.824136.03780.0校核：物料(6)+(7)总量=24136.0+3780.0=27916 kg与物流(4)出口总量27916 kg相同。6.1.3吸收塔在吸收塔，气体中的二氧化氮(NO2)是用水吸收，生产约52%（W/W）的酸，为了使进口气体中的NO氧化生成NO2，必须供给足够的氧，氧化速率取决于氧的浓度，所以氧总是过量的，在较好操作情况下，从吸收塔排放的尾气中应含有约3% O2。 物料(6)组成为：进入吸收塔进口物流中：一氧化氮(NO)为10.7kmol ，氧(O2)为20.0kmol将物流中一氧化氮(NO)氧化为二氧化氮(NO2)所需的氧，根据反应式(4),得氧(O2) 为 =5. 35 kmol 。因此，进口物流中游离的氧 = 20.0-5.35= 14.65 kmol将反应（4）和反应（5）结合，得吸收二氧化氮(NO2)，生产硝酸的总反应式：反应式6：4 NO2 +2 H2O+ O2 4 H NO3 应用这一反应，在吸收塔氧化生成一氧化氮(NO)所需的氧为：（NO+ NO2）物料6中=（63.9+10.7） = 18.65 kmol这样，除进口气体中的氧量外，完全氧化所需的氧(O2)为：18.65-14.65= 4kmol设二次空气的流量为ykmol，因此，二次空气中的氧(O2)为0.21y kmol，其中4 kmol的氧在吸收塔中和一氧化氮(NO)反应，所以尾气中游离的氧为（0.21y-4）kmol。进入吸收塔的氮(N2)量不发生变化，所以在尾气中：氮=从冷凝器进入吸收塔的氮+二次空气中的氮=（720+0.79y）kmol尾气中其他组分的量可忽略，主要是氮(N2)和氧(O2)的量，所以尾气中氧(O2)的百分数为：=3由此得 y=141.6 kmol尾气中的氧(O2) = 141.60.21- 4 = 25.7kmol 尾气中的氮(N2) =141.60.79 + 720 = 831.9 kmol在尾气中将含有0.1%0.15%一氧化氮(NO),若以0.1%计，则尾气组成中一氧化氮(NO)量为：总流量0.001 =（N2+ O2）流量0.001=（831.9 + 25.7）0.001 = 0.86 kmol二次空气的量是根据所有氮氧化物被吸收的假定计算的，其也可以由尾气中O2浓度假定值计算得到，这一数值不会变化，但是尾气中的的数值要进行校正，以满足平衡的要求。从反应(4)和反应(6)可以计算未反应的氧(O2)，由于0.86 Kmol的一氧化氮(NO)未被氧化或吸收，所以尾气中的(O2)调整为：25.7+0.86（）=26.3 kmol在进口水温，例如25时，尾气将被水所饱和。25时，水的分压为2.12kPa，吸收器压力为450MPa，则水的摩尔分率为： = 4.710-3尾气中的水为（831.9+25.7）4.710-3 = 4.0kmol物流（11），所需的水：除在尾气中允许的一氧化氮(NO)量外，吸收氮氧化物等于生成硝酸(HNO3),（反应式6）(63.9+10.7)-0.85 = 73.75 kmol = 4646.25kg由反应6,化学计量计算所需的水为：2 = 36.88 kmol离开吸收器的酸浓度取为52%（W/W），稀释水为= 4288.85 kg =238.27 kmol因此，包括进口物流（6）中的水蒸气，而不计二次空气的少量水，则总水量为：36.88+238.27+4.0-4.2 = 27.5kmo计算结果，物流组成如下： 物料衡算表3物料二次空气kmolkg进口kmol kg尾气kmol kg进料水kmol kg酸kmolNO10.7321.00.8525.8NO263.92939.4微O229.7950.449.71590.426.3841.6N2111.93133.2831.923293.4831.923293.2HNO373.75H2O微4.275.64.072.0275.04950238.274083.628219.824232.649508935.1 总量校核：物流(6)+(8)= (9)?24136.0+4083.6=28219.828219.6=28219.8(相近)物流(9)+(11)= (10)+(12)？28219.8 + 4950 = 24232.6+8935.133169.8 =33167.7（接近）6.1.4生成的酸从冷凝器 HNO3 = 21.4 kmol = 1348.2 kg H2O = 135.1kmol = 2431.8kg从吸收器 HNO3 = 73.75 kmol = 4646.25 kg H2O = 283.27 kmol = 4288.85 kg总量 HNO3 = 1348.2 + 4646.25 = 5994.45kg H2O = 2431.8 +4288.85 = 6720.65kg因此 HNO3 + H2O = 12715.1 kg混酸浓度 = 100% = 47.2%物料衡算表4物料生成的酸（13）kmolkgHNO395.155994.45H2O418.376720.65 12715.16.1.5总收率总收率可由氮平衡计算得到：收率=