ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Отравление и регенерация катализатора. Очистка газа из "Технология азотной кислоты Издание 3" Применение повышенного давления при получении азотной кислоты методом контактного окисления аммиака было вызвано необходимостью увеличить скорости окисления окиси азота и образования азотной кислоты. В этом отношении преимущества высокого давления совершенно бесспорны. Стремлением к высокой производительности системы и компактности всей установки определялось и проведение всего процесса получения азотной кислоты под давлением, в том числе и стадии окисления аммиака. [c.64] Термодинамические расчеты показывают, что даже при высоких давлениях выход окиси азота близок к 100%. Однако первые исследования показали снижение степени конверсии при давлении 5—8 ат. [c.64] Выход окиси азота зависит не только от времени контактирования, но и от продолжительности пребывания газа в зоне высокой температуры, развиваемой раскаленными стенками конвертора. [c.65] Это вызывает необходимость увеличения числа сеток при окислении аммиака, что позволяет повысить нагрузку. Благодаря этому сокращается время пребывания газа в конверторе. [c.66] Данные исследований, проведенных нами совместно с А. С. Савенковым и А. П. Засориным, приведены на рис. П-11—И-13. [c.66] Как видно из рисунков, переход к повышенному давлению при окислении аммиака вызывает необходимость увеличения количества сеток, повышения температуры и сопровождается некоторым возрастанием времени конверсии аммиака. [c.66] Отмечая положительное влияние повышенного давления на увеличение производительности аппарата и возможность упрощения контактного узла, работающего под давлением, следует указать на главный недостаток процесса окисления аммиака под давлением — большие потери катализатора (платины), обусловленные необходимостью вести такой- процесс при высокой температуре. [c.66] Как видно из приведенных данных, проведение процесса окисления аммиака при повышенном давлении вызывает необходимость одновременного увеличения температурного режима. Если при атмосферном давлении выход 97—98% окиси азота может быть достигнут при 820 С, то для получения выхода 96—97% окиси азота при 4 ат температура процесса должна быть повышена до 880— 900° С а для достижения выхода окиси азота 95—96% при 8 ат температуру следует увеличить до 900—950° С. [c.66] При проведении процесса окисления под давлением вместе с повышением температуры необходимо увеличить количество платинородиевых сеток до 12 шт. при 4—6 ат, 16—20 шт. при 8—9 ат и до 30 шт. при 12—15 ат. [c.66] В настоящее время имеются возможности для значительного снижения безвозвратных потерь платины, позволяющие устранить главное препятствие процессу окисления аммиака при повышенном давлении. В связи с общим стремлением создавать мощные агрегаты для получения азотной кислоты производительностью 1000—1500 т1сутки НЫОз особенно важно проводить процесс абсорбции окислов азота при более высоком давлении (12—16— 20 аг). При зт ом процесс окисления аммиака необходимо вести при давлении 4—8 ат. [c.67] Для сохранения высокой активности катализатора большое значение имеет чистота применяемых аммиака и воздуха. Платиновый катализатор чрезвычайно чувствителен ко всем загрязняющим примесям, обычно присутствующим в воздухе и аммиаке. [c.67] Наиболее сильным ядом для платинового катализатора является фосфористый водород. Достаточно содержания его в газе в количестве 0,00002%, чтобы степень конверсии снизилась до 80%. Ядом для катализатора является также сероводород, присутствие которого в газе в количестве 1 % снижает активность платины на несколько процентов. При меньшей концентрации сероводорода в газе активность катализатора может быть восстановлена в случае последующей работы на чистом газе. [c.67] Отравленные участки контактной сетки имеют вид темных пятен, отсутствие накала на этих частях сеток обусловлено тем, что здесь не происходит окисления аммиака. [c.67] Аммиак, выделенный из коксового газа, содержит ядовитые примеси и потому не применяется для окисления на платиновых катализаторах. [c.67] Синтетический аммиак мол ет содержать различные примеси железо в виде катализаторной пыли, увлеченной из колонн синтеза масло, если аммиак сжимается поршневыми компрессорами другие загрязнения, которые могут накапливаться в аммиаке при прохождении им аппаратов и трубопроводов на пути к конвертору. [c.67] Анализ продуктов, осевших на платинородиевых сетках, проведенный М. М. Караваевым, В. А. Ярковской и др. после регенерации катализатора соляной кислотой и промывки его водой на Северодонецком химкомбинате, приведен в табл. 17. [c.68] В целях применения чистого воздуха для контактного окисления аммиака в некоторых случаях целесообразно при строительстве предприятий предусматривать дальний воздухозабор из мест, где отсутствуют обычные заводские загрязнения пыль железа, фосфатов, песка, глинозема, цемента, извести газообразные вещества — ацетилен, сероводород, метан, сернистый газ, окислы азота, хлор, окись углерода и др. Воздухозаборные трубы рекомендуется строить высотой 100—150 м. [c.68] При очистке воздуха от пыли и примесей путем промывки его водой нужно учитывать, что промывная вода может содержать хлор, который не только отравляет катализатор, но и может накапливаться в абсорбционной системе. Для сухой очистки воздуха применяют фильтры, заполненные кольцами, смазанными висцино-вым маслом . Для очистки воздуха и аммиака практикуют также фильтрацию их через сукно или вату, а в системах, работающих под давлением, — через асбестовое полотно или бумажный картон в сочетании с тканью. Скорость потока воздуха на таких фильтрах составляет 0,04—0,06 м1сек. [c.68] Через 1 сл 2 поверхности поролитовых трубок при сопротивлении 10 мм вод. ст. проходит 8,5—20 л/ч воздуха, степень очистки составляет от 50 до 90% в зависимости от качества трубок и загрязненного воздуха. [c.69] Вернуться к основной статье