Аммиачно-воздушные смеси окисление

Составить материальный баланс реактора окисления аммиака, в который поступает аммиачно-воздушная смесь с расходом 10 ООО mVh, содержащая 9 объемных долей аммиака, %. Степень преврашения аммиака 0,98, а селективность по оксиду азота 0,95. Побочным продуктом считать только азот. [c.163]

Пример V.2. Ha окисление поступает сухая аммиачно-воздушная смесь, содержащая 8,5% (об.) NHg. Степень превращения NHg в N0 составляет 0,98. [c.193]

Сухой аммиак образует с воздухом взрывчатые смеси, пределы взрываемости которых зависят от температуры и при 18°С ограничены интервалом содержания аммиака в газовой смеси от 0,155 до 0,270 об. долей, как это показано на рис. 14.2. Эта особенность системы аммиак-воздух учитывается при производстве азотной кислоты окислением аммиака, в котором сырьем является аммиачно-воздушная смесь (см. т. II). [c.188]

Найдем температуру до которой необходимо нагревать аммиачно-воздушную смесь для обеспечения автотермичности процесса окисления аммиака. [c.188]

Пример. На окисление поступает сухая аммиачно-воздушная смесь, содержащая а) 8,5% NHg и б) 11% NHg. Степень превращения NHg в N0 в обоих случаях составляет 98%. Определить, на сколько градусов повысится температура в результате реакции окисления. Тепловыми потерями пренебречь. [c.240]

Аммиачно-воздушная смесь, поступающая в контактный аппарат, содержит на каждый моль аммиака 1,8 моль кислорода. Во сколько раз это превышает количество кислорода, которое необходимо для окисления аммиака до оксида азота (II) [c.93]

С. Сжатый воздух, пройдя газосборник 5 и теплообмен-инк 4, нагревается до 300—350 °С за счет тепла горячих нитрозных газов, поступает на смешение с аммиаком в смеситель 10. Для регулирования температуры воздуха, поступающего в смеситель, теплообменник 4 имеет байпас. Жидкий аммиак из хранилища 5 проходит весовой танк 6 и испаритель 8, где он нагревается глухим паром и в газообразном состоянии проходит через фильтр 9 в смеситель 10. Аммиачно-воздушная смесь с температурой 280— 350 °С из смесителя направляется через фильтр из керамических труб 11 в контактный аппарат 12. Горячие нитрозные газы проходят теплообменник 4, где охлаждаются до 450° и поступают в водяной холодильник-конденсатор 13, где охлаждаются до 40 °С. Окисление N0 в МОз в конденсаторе протекает быстро, так как газы находятся под давлением. В конденсаторе образуется азотная кислота концентрацией 50—60% НЫОз, которая отводится или как готовый продукт или направляется для дальнейщего укрепления в барботажную абсорбционную колонну 14. Нитрозные тазы из конденсатора 13 поступают в колонку 14, где происходит дальнейшее окисление окиси азота и взаимодействие двуокиси азота с водой. Поглотительные колонны конструируют с колпачковыми или ситчатыми барботажными тарелками. Для отвода тепла реакции служат змеевиковые холодильники, расположенные на тарелках колонны. Конденсатор и колонна изготавливаются нз хромоникелевой стали. [c.267]

При исследовании каталитических свойств через слой катализатора непрерывно пропускалась аммиачно-воздушная смесь и степень окисления NH3 до N0 определялась методом эвакуированных шаров [3]. [c.226]

Например, в процессе окисления. аммиака производства азотной кислоты рабочая аммиачно-воздушная смесь содержит 9,5—11% ННз и 90,5—89% воздуха при концентрационных пределах воспламеняемости аммиака в воздухе 15—28%. Для этого процесса показатель взрывобезопасности по дозировке определяется отношением концентрации аммиака в рабочей смеси к нижнему концентрационному пределу воспламенения аммиака (И 15) 100=73,5%, а также отношением регламентированной скорости подачи аммиака (в м /ч) при стабильном потоке воздуха или воздуха при постоянном расходе аммиака к их критическим значениям (соответствующим нижнему пределу воспламенения смеси). Аналогичным образом определяют показа тель взрывобезопасности для других подобных процессов. [c.87]

Помимо указанных необходимо принять меры, направленные на повышение надежности отсечных клапанов, установленных на линии подачи газообразного аммиака к вентиляторам или смесителям и обеспечивающих автоматическое прекращение поступления аммиака в систему при содержании аммиака в аммиачно-воздушной смеси, превышающем 12% (об.). Применяемая система, блокировок должна обеспечивать автоматическое прекращение подачи аммиака на окисление а) в нижнем положении колокола газгольдера аммиака б) при снижении давления аммиака в колек-торе на входе в цех в) при остановке электродвигателя газодувки, направляющей аммиачно-воздушную смесь в систему, или остановке нагнетателя нитрозных газов г) при повышении температуры на сетках контактного аппарата д) снижение уровня питательной воды ниже допустимого в горизонтальных котлах-утилизаторах или в барабанах котлов с принудительной циркуляцией е) при падении давления и уменьшения расхода питательной воды в прямоточных котлах-утилизаторах. [c.42]

Селективность по NO равна 0,92, степень окисления аммиака 0,98. Определить, сколько дополнительно образуется азота, если на процесс поступает аммиачно-воздушная смесь в количестве 1000 м при концентрации аммиака 9% объемных долей. [c.31]

В аппарате 8 образуется аммиачно-воздушная смесь (11 — 12% N1 3, 19—20% Ог и 69—70% N2), имеющая температуру около 115°С (так как воздух нагрелся в турбокомпрессоре до 135°С). Смесь поступает сверху в контактный аппарат 11, где на платино-родиевом катализаторе (16—18 сеток) аммиак окисляется до окиси азота. При окислении в контактном аппарате развивается температура до 900°С. Во избежание размягчения металла под действием высокой температуры нижнюю часть контактного аппарата и соединительную трубу охлаждают водой. Образовавшиеся в контактно.м аппарате нитрозные газы (10,5—11,0% N0, 6—8% О2, 14—15% Н2О и 68—70% N2) охлаждаются в котле-утилизаторе 12 примерно до 390 °С и направляются в подогреватели 13, где нагревают от 25 до 150 °С выхлопные газы, поступающие из абсорбционной колонны 18. [c.283]

Аммиачно-воздушная смесь подогревается до 100° С в аппарате 7 нитрозными газами и поступает в два параллельно работающих контактных аппарата 5 (на рисунке показан один). В верхней части контактного аппарата находится картонный фильтр для тонкой очистки газовой смеси, в средней части — собственно контактный аппарат. Здесь на трех сетках из платиноидного сплава (диаметр сеток 2,8 м) при 820° С происходит окисление аммиака в N0. Выход окиси азота достигает 97%. [c.315]

При окислении аммиака до оксида (II)N0 аммиачно-воздушная смесь проходит через слой катализатора. Для достижения заданной степени окисления время соприкосновения газа с катализатор-ными сетками должно быть совершенно определенным. [c.28]

Аммиачно-воздушная смесь температурой 250° С, содержащая 10% (объемных) аммиака, направляется в контактный аппарат 13, где происходит окисление аммиака на платиноидном катализаторе. [c.12]

Контактный аппарат для окисления аммиака (рис. 43) состоит из корпуса / цилиндрической формы, в котором закреплен пакет платинородиевых сеток 2 и поролитовые трубки 3. Аммиачно-воздушная смесь подается в аппарат снизу, фильтруется через поры трубок 3 и последовательно проходит все сетки. Нитрозные газы, содержащие N0, отводятся из аппарата сверху. На установках, работающих под атмосферным давлением, в пакет обычно входит 3—4 сетки, при повышенном давлении — 15—20 сеток. [c.105]

Для окисления аммиака используют дорогой катализатор — платину в сплаве с родием и палладием. До настоящего времени этот катализатор не превзойден более дешевыми, которые оказались менее активными и устойчивыми. Платиновые катализаторы изготавливаются в виде сеток из очень тонкой проволоки — диаметром 0,06—0,09 мм. На 1 см сетки 1024 отверстий, через которые проходит аммиачно-воздушная смесь. [c.106]

Схема производства слабой азотной кислоты изображена на рис. 96. Воздух , тщательно очищенный от пыли в фильтре 1, засасывается вентилятором 2 и, проходя через теплообменник 3, подогревается до 180—250° за счет тепла уходящих из контактного аппарата горячих нитрозных газов. Далее он поступает в смеситель 4. В этот же смеситель через аммиачный отсека-тель 5 вентилятором 6 подается газообразный аммиак. Аммиачный отсекатель выключает подачу аммиака в"случае прекращения подачи воздуха. Полученная в смесителе аммиачно-воздушная смесь с содержанием 9,5—12% NH3 поступает в контактный аппарат 7, где в присутствии платино-родиевого катализатора при температуре 750—850° происходит окисление (сжигание) аммиака с образованием окиси азота. [c.244]

Пример. Определить температуру, до которой необходимо нагреть аммиачно-воздушную смесь, чтобы процесс окисления аммиака протекал автотермично. Температура контактирования 800° С, тепловые потери в окружающую среду составляют 4% от прихода тепла, температура нитрозных газов, поступающих в котел-утилизатор 800° С (контактный аппарат и котел-утилизатор смонтированы в виде единого агрегата). Состав аммиачно-воздушной смеси и нитроз ного газа взять из предыдущего примера. [c.239]

Источником кислорода, необходимого для осуществления реакции (XII. 15), служит воздух. При этом соотношение между кислородом и аммиаком (Ог ЫНз) в аммиачно-воздушной смеси зависит от исходных объемов воздуха и аммиака. Это соотношение имеет важное практическое значение в производстве азотной кислоты, так как от него зависит скорость и полнота реакции, (XII. 15). При теоретическом содержании кислорода (Ог ЫНз = = 1,25) выход окиси азота мал (рис. XII. 29), поэтому на практике это соотношение увеличивают до 1,7—2,0, что соответствует содержанию аммиака в аммиачно-воздушной смеси 10—12%. В этом случае обеспечивается высокая скорость процесса, а избыток кислорода используется в дальнейшем для окисления N0 в ЫОг помимо того аммиачно-воздушная смесь находится за пределами границ взрывоопасного соотношения аммиака и воздуха (см. рис. XII. 1). [c.279]

Контактное окисление аммиака. Аммиачно-воздушная смесь вводится в контактный аппарат 8 сверху. Иногда в корпусе контактного аппарата размещают дополнительный фильтр. Далее [c.385]

Схема производства по третьему способу показана на рис. 6. Воздух, необходимый для окисления аммиака, забирается из атмосферы. Вначале он проходит аппарат /, предназначенный для очистки воздуха от механических и химических загрязнений, затем газодувкой 3 вместе с аммиаком подается в подогреватель аммиачно-воздушной смеси 4. Газообразный аммиак из газгольдера под избыточным давлением 1500— 2000 н/м проходит матерчатый фильтр 2 и поступает в газодувку. В подогревателе аммиачно-воздушная смесь подогревается до 65—75°С за счет тепла нитрозных газов и направляется в контактный аппарат 5, в котором она вначале проходит тонкую очистку в картонном фильтре, расположенном в верхней части контактного аппарата, а затем идет в зону катализатора. В качестве катализатора применяются платинородиевые сетки, на которых при 800—850°С окисляется аммиак в N0 [c.65]

На рис. П1.8 показано влияние размера зерен железо-хромо-вого катализатора на степень окисления аммиака при его полном превращении и отсутствии внешнедиффузионного торможения процесса. В этом случае катализатор имел преобладающий размер пор 100—150 нм (1000—1500 А), удельную поверхность 8 м /г, а аммиачно-воздушная смесь содер-жала 5% (объемн.) аммиака. Как вид- g но из рис. П1.8, степень окисления аммиака до окиси азота снижается с о,з-увеличением размера зерен катали- затора, несмотря на отсутствие проскока 5 0,6 аммиака через слой. Это говорит о том, g ,, . , . [c.133]

Аммиачно-воздушная смесь при 750—850° С, окисляясь на катализаторе, образует нитроЗные газы, состоящие из окиси азота, кислорода и паров воды. Сначала эти газы направляются на подогрев воздуха, используемого при окислении аммиака, а затем в котлы-утилизаторы, где они охлаждаются до 150— 200° С. [c.107]

Пропуская в контактный аппарат аммиачно-воздушную смесь с содержанием аммиака, превышающим 9,5%, мы, однако, не получаем в поглотительных башнях более высокой концентрации окислов азота, так как введением дополнительного воздуха мы снова разбавляем их до такой же концентрации, какую получили бы при окислении аммиачно-воздушной смеси, содержащей 9,5% аммиака. [c.36]

Далее аммиак, как и воздух, подается на всас вентилятора 4. Соотношение подаваемых в вентилятор объёмов аммиака и воздуха регулируется автоматически регулятором соотношения. По выходе из вентилятора аммиачно-воздушная смесь распределяется на два Параллельных потока и поступает в два подогревателя 12, где нагревается за счет тепла нитрозных газов. После этого аммиачно-воздушная смесь вторично подвергается тонкой очистке в картонных фильтрах 9, состоящих из пяти фильтровальных пакетов. Последние заключены в алюминиевый корпус диаметром 2,89 м и высотой 1 м, установленный непосредственно в верхней части контактного аппарата. Из картонного фильтра аммиачно-воздушная смесь поступает в контактный аппарат 10, в котором происходит окисление аммиака с образованием окиси азота и паров воды. [c.372]

Пример V.l. Определить количество аммиака и воздуха, необходимые для производства 1000 кг HNOg, а также состав газа после окисления аммиака и температуру, до которой необходимо нагревать аммиачно-воздушную смесь для того, чтобы процесс окисления аммиака протекал автотермично. [c.186]

Объем аммиака, находящегося в газе после окисления азота Объем паров воды в газе после окисления аммиака Объем кислорода в газе после окисления аммиака Объем аммиака, необходимый для производства ЮОО кг НЫОз Объем образующейся окиси азота Температура, до которой необходимо нагревать аммиачно-воздушную смесь для того, чтобы окисле ние аммиака протекало автотермично [c.191]

См ешение аммиака с воздухом происходит в агрегатных Смесителях 3. После смесителя аммиачно-воздушная смесь проходиг через поролиговый фильтр 4 и поступает в четыре параллельно рабо1аю-щих контактных аппарата 5, где происходит каталитическое окисление аммиака в окяслы азота. Образовавшиеся окислы азота, [c.80]

На рис. 14 приведена схема производства слабой азотной кислоты. Жидкий аммиак давлением 1,2-1,4 МПа напрадлявтся в испаритель, где испаряется за счет теплоты пара давлением 1,05-1,5 Mia, далее поступает в фильтр. После фильтра аммиак газообразный подогревается паром до температуры 80-Н0°С и поступает на смешение с воздухом. Пооле смесителя аммиачно-воздушная смесь направляется в реактор окисления аммиака, где на платиновом катализаторе происходит окисленме аммиака [c.49]

Составить тепловой баланс установки по окислению аммиака при содержании NH в газе перед конвертором 9,5% и степени окисления 0,V5, При этом принять, что аммиачно-воздушная смесь не подогревается t — 0= С), а тепло нитрозных газов используется в паровом котле для получения водяного пара давлением 4 ата с теплосодержанием 654 ккал1кг газы прн входе в паровой котел имеют температуру 550° С, при выходе 200° С. Подсчитать также количество получаемого в паров jM котле водяного пара на 1 кг сжигаемого аммиака п количество получаемой азотной кислоты, если коэффициент абсорбции окислов азота 96% и к.п.д. парового котла 0,9. [c.498]

Очищенный аммиак под давлением 10—12 ат подогревается до 150° С и смешивается с воздухом. Аммиачно-воздушная смесь фильтруется в поролитовом фплыре 13 и сжигается в конверторе 18 при 890—900"" С на платино-родиевом катализаторе. Тепло окисления аммиака используется в котле-утилизаторе 19 для получения пара давлением до 13 ат при температуре 230° С. Пои этом [c.161]

Контактный аппарат для окисления аммиака состоит из двух усеченных конусов, соединенных цилиндрической частью. Верхний корпус заключен в цилиндрическую обечайку, через которую подается аммиачно-воздушная смесь в пакеты картонного фильтра. Между фланцами цилиндрической части и нижнего конуса закреплены катализаторные сетки из платиноидного сплава диаметром 2800 мм, с толщиной нитей 0,09 мм и 1024 отверстиями на 1 м . Активная поверхность 1 м такой сетки составляет 1,8 м . Активная поверхность трех сеток, закладываемых в контактный аппарат, при толщине нитей 0,09 мм равна 33,2 м . Для работы с двухступенчатым катализатором устанавливается одна платиноидная сетка, а под ней корзина, в которую загружается неплатиновый катализатор с высотой слоя 15 см. Нижний корпус снабжен колосниковой решеткой, на которой располагается слой металлических колец размером 32X Х32Х1 мм, высотой 250 мм. Внутренняя поверхность нижнего конуса футерована огнеупорным кирпичом (см. рис. 9). [c.51]

Аммиачно-воздушная смесь, получаемая в смесителе / (рис. VIII-36) под давлением в пределах 6—8 атм, сжигается в конверторе 2 при температуре 880—910° С. Тепло реакции окисления аммиака [c.331]

Воздух промывается водой в промывной башне с насадкой нз керамических колец, а затем фильтруется через рукава из шинельного сукна. Тщательно очищенный воздух после сжатия в турбокомпрессоре 1 (рис. 33), в котором он (за счет работы сжатия) нагревается до 120° С, поступает в смеситель 2 вместе с газообразным аммиаком. Аммиачно-воздушная смесь подвергается еще раз фильтрованию через мельчайшие поры керамических (поролйтовых) трубок в фильтре 3. после чего поступает в контактный аппарат 4 с катализаторными сетками диаметром до 2 м. Все аппараты в данной установке изготовляются из нержавеющей стали, а верхняя часть контактного аппарата — из никеля нижняя его часть охлаждается водой. При дальнейшем движении нитрозный газ охлаждается последовательно в котле-утилизаторе 5, подогревателе 6 (в межтруб-цом пространстве нагревается отходящий газ) и в холодильнике-конденсаторе 7. Здесь температура газов снижается до 40° С вода, образовавшаяся при окислении ЫНз, конденсируется и быстро реагирует при повышенном давлении с окислами азота здесь получается почти половина всей азотной кислоты. [c.80]

В этом способе окисление аммиака производится под атмосферным давлением. Аммиачно-воздушная смесь засасывается газодув-кой, подается в фильтр из картона 1 (рис. 34), где фильтруется еще раз через пористый картон, и далее поступает в контактный аппарат здесь смесь проходит через катализаторные сетки 3 диаметром до 3 м, зажатые между двумя стальными кольцами 4. Все аппараты и трубопроводы до катализаторных сеток изготовляются из алюминия, а расположенные далее по ходу газа — из нержавеющей стали. Теплота реакции используется для получения пара в котле-утилизаторе 7. Производительность контактного аппарата — до [c.81]

Аммиачно-воздушная смесь сжигается в конверторе 3 на пла-, тино-родйевом катализаторе при 900° с образованием нитрозных газов. Для сохранения тепла реакции окисления аммиака конвертор конструктивно скомбинирован в один аппарат с высокотемпературным теплообменником 4, распределительная коробка которого в зоне горячих нитрозных газов футерована жаростойким кирпичом. [c.240]

Для подогрева аммиачно-воздушной смеси используют тепло горячих нитрозных газов, покидающих контактный аппарат, В этом случае подогревают в теплообменниках воздух, а aateM уже нагретый воздух смешивают с аммиаком в смесителе, расположенном перед самым контактным аппаратом. Непосредственный подогрев аммиачно-воздушной смеси привел бы к пред,-варительному разложению и окислению аммиака с образованием элементарного азота. Непосредственно подогревать аммиачно-воздушную смесь можно лищь тогда, когда температура подогрева не превышает 150—200° и температура греющего газа не превышает 400°. [c.57]