Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Технологія азотної кислоти

В) Виробництво аміаку.

Промислові способи виробництва аміаку у залежності від тиску, що використовується, поділяються на 3 групи:

1) під низьким тиском (до 10 МПа),

2) під середнім тиском (20-30 МПа),

3) під високим тиском (75-1000 МПа).

В сучасних агрегатах великої одиничної потужності процес ведуть на залізних каталізаторах при 420 – 5000С і тиску 32 МПа.

Сучасне аміачне виробництво являє собою комплекс з кількох хіміко-технологічних систем великої одиничної потужності. Це дозволяє знизити капітальні вкладення, найбільш повно утилізувати низько- і високопотенційну теплоту процесу і тим самим знизити собівартість готової продукції.

Високопотенційна теплота топкових і конвертованого газів використовується для отримання пари високого тиску, яку використовують у турбінах, що служать приводом компресорів. Низькопотенційна теплота використовується для отримання технологічної пари низького тиску, підігрівання води, отримання холоду і т.ін.

Природний газ під тиском 4МПа після очищення від сіркомістких сполук змішується з парою у співвідношенні 3,7:1, підігрівається в теплообміннику газами, що відходять, і поступає у трубчастий конвертор з топкою, у якій спалюється природний газ. Конверсія СН4 з водяною парою до утворення СО відбувається на нікелевому каталізаторі при 800-8500С. Вміст метану в газі після першого ступеня конверсії складає 9-10%. Далі газ змішується з повітрям і поступає в шахтний конвертор, де відбувається конверсія залишкового метану киснем повітря при 900-10000С у співвідношенні пара:газ 0,8:1. З шахтного конвертора продукти конверсії йдуть в котел-утилізатор, де отримують пару високих параметрів (10 МПа, 4800С), яка направляється в газові турбіни відцентрових компресорів.

З котла-утилізатора газ поступає на двоступінчасту конверсію оксиду вуглецю. Конверсія здійснюється спочатку в конверторі І ступеня на середньотемпературному залізо-хромовому каталізаторі при 430-4700С, потім в конверторі ІІ ступеня на низькотемпературному цинково-хромово-мідному каталізаторі при 200-2600С. Між першим і другим ступенями конверсії встановлюють котел-утилізатор.

Теплота газової суміші, що виходить з ІІ ступеню конвертора СО, використовується для регенерації розчину моноетаноламіну, який виходить зі скруберу очищення газу від СО2. На виході з абсорберу газ містить домішки кисневмістких отрут (СО – до 0,3%; СО2 - 30-40 см33), котрі гідруються в метанаторі на нікелевому каталізаторі при 280-3500С (15). Теплоту очищеного газу після метанатору використовують для підігрівання живильної води; подальше охолодження і сепарація проводяться в апараті повітряного охолодження і вологовідділювачі (на схемі не показані).

Свіжа воднево-азотна суміш (Р=30 МПа) змішується з сумішшю, яка циркулює перед системою вторинної конденсації, що складається з аміачного холодильнику і сепаратору, проходить далі два теплообмінника і прямує в поличну колону синтезу. Газ, який прореагував, при 320-3800С проходить послідовно водопідігрівач живильної води, “гарячий” теплообмінник, апарат повітряного охолодження, “холодний“ теплообмінник, сепаратор рідкого аміаку і поступає на циркуляційне колесо компресору. Рідкий аміак з сепараторів іде у сховище рідкого аміаку.

Основним агрегатом установки синтезу аміаку є колона синтезу. Колони виготовляють зі спеціальних легованих сталей.

При високих температурах і тисках аміак, і особливо водень, взаємодіють зі сталлю, погіршуючи її механічні властивості.

Для зниження температури стінок холодна воднево-азотна суміш поступає в колону синтезу, проходячи уздовж внутрішньої поверхні циліндричного корпусу колони. Використовуються поличні та трубчасті колони.

Байпасний газ служить для зниження температури реакційної суміші.

Технологія азотної кислоти

Чиста азотна кислота при звичайних температурах – безколірна рідина з температурою кристалізації –410С, температурою кипіння 860С. Максимальну температуру кипіння має водний розчин, який містить 68,4% азотної кислоти і являє собою азеотропну суміш.

Азотна кислота – дуже сильний окислювач. Багато органічних речовин при дії азотної кислоти руйнується, а деякі спалахують. Особливо сильна як окислювач розведена азотна кислота. Концентрована азотна кислота пасивує метали (наприклад, залізо), тому у виробництві азотної кислоти можна використовувати конструкційні сталі.

Промисловість випускає азотну кислоту двох видів: розведену (50-60%) і концентровану (96-98%). Розведена використовується в основному у виробництві добрив. Концентрована – у виробництві вибухових речовин, барвників, пластмас, кінострічки і та ін.

Азотну кислоту виробляють з аміаку.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.