ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Производство синильной кислоты контактным окислением метана и аммиака из "Технология минеральных солей Ч 2" Скорость этой реакции резко повышается при одновременном сжигании водорода, т. е. при неполном окислении метана и аммиака. При этом реакция становится экзотермической. Высокие выходы с одновременным значительным повышением скорости реакции достигаются при каталитическом осуществлении процесса (например, на платиновом и других катализаторах). [c.1535] Одновременно с образованием цианистого водорода идут реакции разложения азотных радикалов на азот и водород и окисления углеродных радикалов в окись углерода и водород. Полезно используется для образования цианистого водорода 60—63% аммиака и 56—57% метана. Остальное количество аммиака частично разлагается (12—18%) на азот и водород, частично (22—28%) остается непрореагировавшим. Для более полного использования аммиака необ.ходим небольшой избыtoк метана и некоторый недостаток кислорода по сравнению со стехиометрическим количеством. Оптимальное соотношение газов (по объему) СН4 МНз равно 1,1 и О2 СН4 — 1,33—1,43. [c.1536] Предложено использовать смеси и с иными соотношениями, например, 16,2% СН4, 10,8% МНз, 18,3% О2 и 54,7% Ма. Избыток кислорода ведет к повышению температуры катализатора и частичному сгоранию цианистого водорода, т. е. к снижению его выхода. [c.1536] Скорость процесса зависит от условий диффузии реагентов из объема к поверхности катализатора и продуктов реакции в обратном направлении. При большой линейной скорости газа реагенты не успевают продиффундировать к поверхности катализатора. При малой линейной скорости продукты реакции, вследствие длительного их пребывания на катализаторе, разлагаются с отлонсением углерода. Обычно выбирают линейную скорость газового потока в пределах 0,8—1,4 м1сек (считая на холодный газ). [c.1536] В качестве катализатора применяют сплав платины с родием или иридием в форме сетки, изготовленной из нитей толщиной от 0,04 до 0,16 мм с количеством отверстий на 1 см от 360П до 500. Свободный зазор между нитями равен от 0,127 до 0,287 мм. [c.1536] Образовавшийся в башне раствор сульфата аммония перерабатывают в твердый продукт. Оставшуюся газовую смесь сжимают до 7 ат и подают в тарельчатую колонну, где ее промывают слегка подкисленной водой. Цианистый водород, растворяясь, образует синильную кислоту. Оставшийся газ, не содержащий аммиака и синильной кислоты, выбрасывают в атмосферу или сжигают. [c.1538] В выбрасываемых в атмосферу газах допустимое санитарными нормами содержание H N составляет 0,0003 лг/л. Очистка воздушных выбросов от синильной кислоты является важной проблемой и в процессах, осуществляемых с использованием синильной кислоты. Например, в производстве акриловой кислоты промывка отбросных газов растворами едкого натра при 60° в насадочных скрубберах не позволяет достичь санитарной нормы. Предложено 0 для полной очистки газа, отходящего из щелочного абсорбера, от синильной кислоты проводить дополнительную его промывку небольшим количеством чистого раствора щелочи низкой концентрации (0,85—3,5 г/л), не содержащего цианида натрия. Полученный водный раствор синильной кислоты подвергают дистилляции в колпачковой колонне с отгонкой жидкой синильной кислоты кубовый остаток представляет собой слегка подкисленную воду, возвращаемую в колонну для улавливания цианистого водорода. К жидкой синильной кислоте, содержащей 98,5% H N и 1,5% воды а при дополнительной ректификации до 99,5% H N, добавляют стабилизатор — фосфорную кислоту в количестве 0,1—0,2% (или другие кислоты). На производство 1 т H N расходуют 1,05—1,08 т метана и 1,05 т аммиака, из которых 0,3 т превращается в сульфат аммония. [c.1538] Вернуться к основной статье