ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Составление теплового баланса из "Технология азотной кислоты Издание 3" Тепловой баланс установки для непрерывного получения концентрированной азотной кислоты составляется на основе выведенного ранее материального баланса. Так же как и при составлении материального баланса, нет надобности учитывать всю аппаратуру, поэтому будут рассмотрены только те аппараты, которые определяют тепловую характеристику процесса. [c.394] Второй газовый холодильник. Для надежного расчета принимаем температуру нитрозного газа на входе в водяной холодильник 100° С, что близко к практическим условиям и зависит от расстояния между скоростным холодильником и вентилятором нитрозных газов. [c.394] Приход тепла слагается из следующих статей. [c.394] Количество воды для разбавления кислоты равно 28,63 18 == 1,57 кмоль Н2О. Тогда п = 1,57 0,152 = 10,5. [c.395] Первая окислительная башня. В результате смешения нитрозных газов с добавочным количеством воздуха состав газовой смеси изменяется. [c.395] Количество воды для разбавления составляет 52,5 18 = 2,92 кмоль НгО. Следовательно, п = 2,92 0,983 = 2,97. [c.396] Расход тепла слагается из следующих статей. [c.396] Доокислитель. В доокислителе оставшееся количество N0 окисляется о-ной азотной кислотой. Этот процесс практически протекает без изменения температуры, так как приход тепла, слагающийся из физического тепла входящих компонентов, тепла конденсации водяных паров, тепла полимеризации NO2 и разбавления азотной кислоты, компенсируется отрицательным тепловым эффектом реакции раскисления и испарения HNO3. Колебания температуры в доокислителе составляют 2—3°С. [c.397] уносимое отходящей жидкостью, не учитываем. [c.398] Поглотительная башня. В башне имеются три ступени поглощения. Содержание NO2 в растворе в верхней ступени равно 5%, в средней 14—15 и в нижней 25—27%. В соответствии с количеством поглощенных окислов азота в каждой ступени выделяется различное количество тепла, поэтому его следует определять для каждой ступени отдельно. [c.398] Средняя ступень. Из средней ступени башни выходит раствор, содержащий 15% NO2, в количестве 2128,57 0,85 = 2506,0 кг. Следовательно, поглощается 2506,0 — 2240 = 266,0 кг NO2. [c.398] В двух верхних ступенях поглощено 111,43 + 266,0 = 377,43 кг NO2. Следовательно, в нижней ступени поглощается 707 — 377,43 = 329,57 кг NO2. [c.399] Это тепло отводится в рассольных холодильниках. [c.399] Отбелочная колонна. Через отбелочную колонну проходит раствор NO2 в азотной кислоте, полученный в поглотительной башне, и кислота после автоклава. При нагревании паром окислы азота выделяются из раствора, 98%-ная кислота, свободная от окислов азота, охлаждается водой. Часть кислоты возвращается в цикл, остальное количество передается на склад готовой продукции. [c.399] Приход тепла в отбелочной колонне слагается из следующих статей. [c.399] Ср —удельная теплоемкость раствора, кдж/(кг- град) t — температура, °С. [c.399] Температуру раствора условно принимаем равной —8° С, допуская увеличение температуры на пути, от поглотительной башни до отбелочной колонны. [c.399] Конденсация газовой смеси проводится обычно в две ступени вначале при охлаждении водой (если начальная температура воды не превышает 18°С), затем — рассолом при температуре —15° С. Поэтому температура газов на выходе из первой ступени конденсатора составляет 22° С и на выходе из второй ступени конденсатора понижается до —10° С. [c.400] Вернуться к основной статье