ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Способы производства азотной кислоты из "Технология связанного азота " Азотная кислота была известна в Китае и Египте с глубокой древности, но метод ее изготовления до нас не дошел. [c.5] Начиная с XV и до начала XIX в. азотную кислоту получали одним методом смесь селитры с железным купоросом или квасцами прокаливали в небольших глиняных ретортах и выделяющиеся при этом пары азотной кислоты конденсировали в концентрированную азотную кислоту. В России первая запись о получении азотной кислоты из селитры принадлежит Петру I. Уже в это время азотная кислота применялась в текстильном, аптечном деле, для разделения золота и серебра, а также для крашения ружейных лож. [c.5] Впервые подробное исследование и описание получения азотной кислоты было сделано Ломоносовым в 1769 г. За период с 1720 по 1729 г. в России было изготовлено 5,57 т концентрированной азотной кислоты. К началу XIX в. выработка кислоты возросла до 350—400 т в год. С открытием пороха и других взрывчатых веществ потребовалось большее количество азотной кислоты, и с середины прошлого столетия начинается бурный рост ее производства, которому благоприятствовало открытие в 1821 г. больших запасов природной селитры в Чили. [c.6] Процесс проводили в стеклянных ретортах. Пары азотной кислоты конденсировались, а тугоплавкий N32804 вместе со стеклянными ретортами отправляли на стекольные заводы. Позднее стеклянные реторты заменили чугунными, а реакцию вели с избытком серной кислоты до образования легкоплавкой кислой сернокислой соли. Выделяющиеся пары азотной кислоты конденсировали в холодильниках с образованием 96—98%-ной НЫОз. Газообразные продукты после конденсации паров НГЧОз подавали на водную абсорбцию или абсорбцию известковым молоком с получением кальциевой селитры. [c.6] Параллельно проводились работы по получению оксидов азота окислением аммиака. Приоритет в разработке метода получения азотной кислоты из оксидов азота, полученных окислением аммиака на платине, принадлежит двум ученым — В. Оствальду и И. И. Андрееву, которые решили данную проблему независимо друг от друга. В России в 1915—1916 гг. на основе замечательных работ талантливого инженера И. И. Андреева и его коллег Н. М. Кулепетова и А. К. Колосова в Макеевке был построен первый контактный завод производства азотной кислоты из аммиака, получаемого из аммиачной воды простым кипячением. Промышленное производство с переработкой азотной кислоты в аммиачную селитру было оборудовано в Юзовке (теперь г. Донецк). [c.6] Наряду с описанным выше методом ученые России и Норвегии разрабатывали метод получения азотной кислоты из азота воздуха. При помощи электрической дуги (предшественницы нынешнего плазменного метода) в 1906—1908 гг. при 4000 К были получены оксиды азота с содержанием до 3,5 об. % N0. [c.6] Ввиду большого эндотермического эффекта осуществление данной реакции возможно только при концентрации большого количества энергии в небольшом реакционном объеме. Так, советские ученые С. Н. Ганз и А. П. Мельник доказали, что при мощности реактора 500 кВт, температуре 3500 К и закалке (быстром охлаждении) ни-трозного газа распыленной водой можно получить 5%-ную N0 при расходе электроэнергии 4000 Вт на 1 т НМОз. [c.7] В настоящее время имеется несколько опытных технологических схем получения оксида азота плазменным методом с большим расходом электроэнергии. На практике широко используются многотоннажные производства азотной кислоты из синтетического аммиака, несмотря на их сложность, большие капитальные затраты,, использование катализаторов из дефицитных материалов (платины, палладия и родия). Однако расход энергии при этом методе производства азотной кислоты низкий. В современных системах, работающих под давлением 7,3-10 Па при использовании тепла реакции, электроэнергия из заводской сети не употребляется. [c.7] В комбинированных системах, работающих под давлением 3,5-10 Па, в отделении абсорбции рекуперируется до 45% затраченной электроэнергии за счет использования тепла реакции и расширения хвостовых нитрозных газов. [c.7] Вернуться к основной статье