ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Системы, работающие при атмосферном давлении из "Технология связанного азота Издание 2" Независимо от применяемого давления основными стадиями производства разбавленной азотной кислоты являются очистка воздуха и аммиака смешение аммиака с воздухом окисление аммиака и охлаждение нитрозных газов окисление окиси азота и абсорбция двуокиси азота водой с получением раствора азотной кислоты. В системах, работающих при атмосферном давлении, имеется еще одна дополнительная стадия — поглощение окислов азота из отходящих газов щелочными растворами. [c.368] Схема такой установки показана на рис. VH-9. [c.368] Очистка воздуха и аммиака. Воздух поступает в систему из атмосферы и последовательно проходит очистной скруббер 1, орошаемый водой (в некоторых установках скруббер отсутствует), и рукавный фильтр 2. Газообразный аммиак из цеха синтеза подается в газгольдер 3. Для автоматического поддержания заданного уровня колокола в газгольдере на подводящем к нему трубопроводе установлен автоматический клапан, управляемый по импульсу от уровнемера газгольдера. Кроме того, на трубопроводе размещен клапан-отсекатель, приводимый в действие концевым выключателем. При максимальном уровне в газгольдере происходит замыкание контакта и в пневмоприводе клапана-отсекателя снижается давление воздуха, вследствие чего клапан закрывается и прекращается поступление аммиака в газгольдер. При минимальном уровне в газгольдере с помощью другого концевого выключателя останавливается аммиачновоздушный вентилятор 5. Из газгольдера аммиак направляется для очистки в фильтр 4. [c.368] Система регулирования соотношения дополняется блокировкой, с помощью которой отсекатель о автоматически отключает подачу аммиачновоздушной смеси в конвертор 7 при температуре в нем 980 °С, а также в случае повышения содержания аммиака в смеси более 12%. Импульс отсекателю может быть подан от термопары I через потенциометр или от газоанализатора. Отсекатель прекращает подачу аммиачновоздушной смеси также при остановке вентилятора 9 нитрозных газов. [c.369] На некоторых установках применяются сдвоенные вентиляторы с двумя рабочими колесами на общем валу одно колесо служит для подачи воздуха, другое — для подачи аммиака. [c.369] Аммиачновоздушная смесь по выходе из вентиляторов поступает в коллектор, откуда распределяется по конверторам. Перед каждым аппаратом установлен фильтр 6 с поролитовыми трубками или фильтрующим картоном для тонкой очистки газа. [c.370] Контактное окисление аммиака. Аммиачновоздушная смесь вводится в конвертор 7 сверху. Иногда в корпусе конвертора размещают дополнительный фильтр. Далее газ поступает на платиновые сетки, где происходит окисление аммиака. [c.370] Охлаждение нитрозных газов. Из конвертора нитрозные газы поступают в котел-утилизатор 8, расположенный репосредственно под аппаратом. В котле тепло нитрозных газов используется для получения пара давлением 10 кгс/см (1 МН/м ). Температура газа при этом снижается от 770—810 до 180 °С (но не менее). Кроме приспособлений для ручного регулирования подачи питательной воды каждый котел снабжен автоматическим регулятором уровня воды продувка котла производится также автоматически. [c.370] В некоторых установках применяются более совершенные котельные агрегаты с принудительной циркуляцией воды. В этом, случае каждые два конвертора обычно подключают к одному котлу-утилизатору. [c.370] Из котлов нитрозные газы через общий коллектор поступают в межтрубное пространство холодильника 10, по трубкам которого циркулирует вода. При охлаждении нитрозных газов в холодильнике происходит частичное окисление N0 в КОг и конденсация реакционной воды. Взаимодействие двуокиси азота с водой приводит к образованию азотной кислоты в холодильнике. [c.370] Из-за неполного окисления КНд на катализаторных сетках в нитрозных газах может оставаться аммиак, который образует в холодильнике нитраты и нитриты. Эти соли растворяются в азотной кислоте и удаляются из системы. [c.370] Кислота (кислый конденсат) из холодильника 10 через сборник 11 направляется на орошение пятой или седьмой абсорбционной башни. В коллектор нитрозных газов после газового холодильника дополнительно подается воздух, необходимый для окисления N0 в N02 в абсорбционной системе. Подачу воздуха регулируют с таким расчетом, чтобы содержание кислорода в газах, выходящих из башен, составляло 4,5—5%. [c.370] Абсорбция окислов азота. Из холодильников нитрозные газы поступают во всасывающий патрубок эксгаустера 9, предназначенного для транспортирования нитрозных газов через абсорбционную систему. Для растворения нитритов и нитратов, осаждающихся на стенках корпуса и роторе эксгаустера, в последний форсунками непрерывно впрыскивается небольшое количество воды. Иногда для удаления этих солей из газа перед вентилятором 10 устанавливают скруббер-промыватель, орошаемый кислотой. [c.370] Эксгаустером нитрозные газы направляются в башни 14 системы кислой абсорбции и последовательно проходят их. Число башен в системе колебле Тся от 6 до 10. [c.370] На линии подачи конденсата установлен пневматический клапан, сблокированный с уровнемером кислоты в пятой абсорбционной башне. При понижении уровня кислоты в башнях кислой абсорбции подача конденсата увеличивается, при повышении уровня подача уменьшается. [c.371] На нереточной кислотной линии между второй и третьей башнями также имеется пневматический клапан, с помощью которого автоматически поддерживается определенный уровень кислоты в первых абсорбционных башнях. Первая башня 14 является подготовительной, в ней происходит окисление нитрозного газа. [c.371] Продукционная азотная кислота автоматически отводится из второй башни. При этом концентратомер в подает соответствующий импульс на открытие или закрытие регулирующего выпускного клапана. [c.371] Из бака продукционной кислоты ее перекачивают через отбелочную колонну 18, где азотная кислота продувается воздухом для удаления растворенных в ней окислов азота. Воздух из колонны 18 поступает во всасывающий патрубок эксгаустера 9. [c.371] Из башен 14 системы кислой абсорбции нитрозные газы, содержащие около 1% окислов азота, поступают в башни 16 системы щелочной абсорбции. На современных установках между системами кислой и щелочной абсорбции установлены полые неорошаемые башни 15, служащие для повышения степени окисления нитрозных газов, что улучшает процесс щелочной абсорбции окислов азота. [c.371] Выходящие из башен 16 газы обычно содержат 0,01—0,15% окислов азота в зависимости от объема абсорбционной системы. Далее газы поступают в брызгоотделитель 17 и через выхлопную трубу отводятся в атмосферу. В системе щелочной абсорбции образуются нитрит-нитратньте щелока, получение и переработка которых будут описаны в следующем разделе данной главы. Концентрация товарной кислоту 45—50% НКОд. [c.371] Вернуться к основной статье