Кислород в аммиачно-воздушные смеси

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]

Применяемая на практике аммиачно-воздушная смесь с концентрацией аммиака 9,5—12% невзрывоопасна. При дальнейшем повышении концентрации аммиака необходимо учитывать пределы воспламенения газовой смеси с учетом температуры подогрева, содержания кислорода в газе, давления и т. д. [c.41]

Аммиачно-воздушную смесь сжигают на платинородиевом катализаторе при абсолютном давлении от 2 до 5,25 ат. Образующиеся нитрозные газы последовательно охлаждаются в котле-утилизаторе 6, воздушном подогревателе 7 и водяном холодильнике скоростного типа 8. Затем газовая смесь окисляется в башне 9 кислородом воздуха. В эту же башню поступают продувочные газы [c.339]

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]

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]

Из табл. 2, видно, что температура зажигания не зависит от концентрации кислорода в смеси в пределах, когда аммиачно-воздушная смесь не взрывается (НЫз = 9—17 об, %). Следовательно, порядок реакции по кислороду — нулевой, по аммиаку, рассчитанный по уравнению (15),— первый. [c.143]

Для достижения более высокой температуры, позволяющей повысить скорость реакции и выход окиси азота, необходимо увеличить содержание аммиака в смеси или предварительно подогревать аммиачно-воздушную смесь (перед поступлением в контактный аппарат). При дополнительном вводе кислорода можно повысить содержание аммиака до 11,5% (но не более 12%) при этом еще не происходит резкого снижения выхода N0, а температура контактирования достигает 750—800°. [c.75]

Далее аммиачно-воздушную смесь сжигают на катализаторе при 750— 850°. Нитрозные газы, имеющие эту же температуру, проходят подогреватель воздуха 3 (если работают с подогревом), а затем паровой котел 4, где охлаждаются до 180— 200°. Дальнейшее охлаждение газов производится в трубчатых водяных холодильниках 5 и 6, где образуется азотная кислота (концентрация от 3 до 20% ННОз). Охлажденные нитрозные газы поступают далее в абсорбционную систему 8, состоящую обычно из шести-восьми башен. Поглощение газов производится водой. В абсорбционную систему подается дополнительный воздух в таком количестве, чтобы в выхлопных газах содержалось —5% кислорода. [c.222]

Однако такое содержание КНз в смеси, как видно из рис. П. 4.1 находится в области взрывоопасных концентраций. Кроме того при отсутствии достаточного избытка кислорода степень превра щения ЫНз в N0 весьма мала. В связи с этим на практике рабо тают с ННз концентрацией ниже 14,4%. Обычно применяют соотно шение Ог МНз = 1,65— 1,8. В этих условиях приходится предвари тельно подогревать воздух или аммиачно-воздушную смесь. [c.196]

На заводах, располагающих ресурсами дешевого кислорода, применяют кислородно-аммиачно-воздушную смесь, содержащую 12—13,5% КНз. [c.196]

Аммиак (NHз), получаемый путем синтеза водорода с азотом, представляет собой бесцветный газ, обладающий раздражающим запахом, ядовит, горит в воздухе желтоватым пламенем. В кислороде аммиак горит хорошо (зеленоватым пламенем). Смесь аммиака с воздухом, при содержании 16—27% аммиака, взрывается от накаленной проволоки. Температура воспламенения аммиачно-воздушных смесей равна 1000°. [c.161]

Аммиак — бесцветный газ с характерным резким запахом нашатырного спирта (т. кип. —33,4° С) при температуре—77,7° С аммиак затвердевает, образуя бесцветную кристаллическую массу. В парообразном состоянии аммиак при обычной температуре не загорается, но в нагретом состоянии легко воспламеняется и горит зеленовато-желтым пламенем. Аммиак хорошо горит в кислороде. Смесь аммиака с кислородом взрывоопасна. С воздухом аммиак также может образовывать взрывоопасные смеси. Область взрываемости аммиачно-воздушной смеси при 18° С находится в пределах 15—28 объемн. % аммиака. С повышением температуры смеси эта область расширяется. [c.68]

В химической промышленности кислород имеет самое разнообразное применение. При электродуговом способе получения азотной кислоты кислородом обогащают воздух, подаваемый в реакционное пространство электрической дуговой печи. При получении азотной кислоты по способу о кисления аммиака кислородом обогащают воздушно-аммиачную смесь. [c.42]

Воздушно-аммиачная смесь, в которой 8 объемных единиц кислорода приходится на 4 объемные единицы аммиака, должна содержать 9,4 объемных процентов аммиака. Если предположить, что при. реакции (I) имет место 100%-ное превращение, то состав сухого газа будет [c.303]

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]

Для получения А. к. воздух и КН, тщательно очищают от газообразных и механич. примесей. Содержание механич. примесей не должно превышать 0,007 мг1м. Воздух промывают водой, фильтруют через сукно, а аммиак — через слой ваты с полотном и затем их смешивают аммиачно-воздушная смесь содержит 10,5—12% КНз. В такой смеси содержится значительный избыток кислорода, по сравнению с необходимым сте-хиометрич. его количеством, что необходимо для получения высоких выходов А. к. Аммиачно-воздушная смесь дополнительно очищается от примесей на поролитовых фильтрах (пористая керамика) или на фильтрах из картонных дисков и поступает в верхнюю часть контактных аппаратов, где аммиак окисляется на катализаторе при 750° (установки при атм. давлении, далее обозначаемые I) или при 875—900° (установки, работающие под повышенным давлением, далее обозначаемые II). Нитрозные газы, содержащие N0, О,, N2, Н,0 (пары), охлаждают до 160—250° в паровых котлах-утилизаторах и далее в водяных холодильниках до 40° и направляют в систему, состоящую из 6—8 башен, насаженных керамич. кольцами (I), или в колонны с барботажными колпачковыми или ситчатыми тарелками (II). [c.38]

Кинетический фактор связан с особенностями механизма и кинетики протекающего процесса. В реакции окисления аммиака 4ЫНз + 5О2 = 4М0 + 6Н2О стехиометрическое соотношение реагентов О2 МНз = 1,25. Реакция протекает во внешнедиффузионной области и лимитируется переносом аммиака - его концентрация у поверхности мала. При стехиометрическом соотношении реагентов смесь аммиака с воздухом будет содержать 14% МНз и 17,5% О2. Допустим во внешнедиффузионном режиме степень превращения аммиака на поверхности катализатора = 0,99. Поверхностные концентрации реагентов примерно одинаковы Ср Нзп 4 (1 - 0,99) = 0,14%, = = 17,5 - 1,25 (14 0,99) = 0,17% и в этих условиях МПз окисляется в ос-новном до N2- Необходим избыток кислорода, вытесняющий аммиак с поверхности катализатора, тогда окисление будет протекать преимущественно до N0. Если же использовать соотношение О2 МНз = 1,8, те. в аммиачно-воздушной смеси будет содержаться 10% NHз и 18% О2, то в этом случае концентрации реагентов на поверхности катализатора будут другими Ср Нзп 0,1%, [c.300]

Аммиак, поступающий со склада, очищается от механических примесей и масла в коксовом фильтре 5 и в картонном фильтре 6. Подача воздуха, аммиака и добавочного кислорода осуществляется с помощью аммиачно-воздушного вентилятора 4 с таким расчетом, чтобы газовая смесь содержала 10—12% NH3. Затем газовая смесь проходит поролитовый фильтр 7, в котором очищается путем фильтрации через трубки из пористой керамики, и сверху поступает в контактный аппарат 8, в средней части которого помешены платино-родиевые сетки (см. рис. 47, гл. Vni). Степень окисления аммиака до окиси азота составляет примерно 97—98%. Температура нитрозных газов на выходе из контактного аппарата обычно поддерживается около 800 °С. В котле-утилизаторе 9 температура газов снижается до 250 °С. Затем газы охлаждаются водой в кожухотрубных холодильниках 10 и 11 примерно до 30 °С. При этом происходит частичная конденсация водяных паров и окисление окиси азота.. Степень окисления N0 в скоростном холодильнике 10 незначительна, поэтому в нем получается кислота с содержанием около 3% HNO3. В холодильнике 11 получается кислота концентрацией 25% HNO3. [c.264]

Большая скорость процесса достигается при температурах 700—900° С в условиях более низккх температур снижается скорость процесса и выход окиси азота, высокие температуры могут быть достигнуты за счет тепла реакиии. Каждому проценту ЫНз, окисленной Б газовой смеси, соответствует повышение температуры на 70° С. Если к воздуху добавить аммиак из расчета стехиометрического соотношения Оз NHз = 1,25 моля Оз моль N1 3, то концентрация его составит 14,4% однако для того чтобы степень окисления была высокой (97—98%), необходим избыток кислорода указанное выше соотношение должно составить 1,7— 2,0. При таком соотношении концентрация МНз в аммиачно-воздушной смеси достигает 9,5—11,5% чтобы получить достаточно высокую температуру контактирования при концентрации 9,5% N1 3, приходится подогревать газовую смесь перед поступлением в контактный аппарат за счет тепла горячих газов, вышедших из контактного аппарата. [c.102]

Выход окиси азота достигает 97—98% при соблюдении оптимальных условий температура на поверхности катализатора должна быть 800 С уменьшение ее резко снижает выход (рис. 29) количество кислорода в 1,3—1,5 раза больше теоретического, которое составляет 1,25 объема О 1 объем ЫНд смесь воздуха с ЫНд, поступающая на катализатор, содержит 10—11,5%Ь1Нз, 18—19% О2 и 70—72%Ы,по объему. Окисление протекает автотермично и если содержание ЫНз составляет 11%, что является обычным, то смесь не требует нагревания до поступления на катализатор длительность контакта аммиачно-воздушной смеси с катализатором должна быть всего лишь 0,0001—0,0002 сек. Это одна из самых быстрых газовых реакций. При меньшей длительности контакта аммиак полностью не окисляется, а при большей газ успевает нагреться, за счет лучеис- [c.74]

В установке воздух может подогреваться до темпе ратуры 350°С. При этом температура аммиачно-воздушной смеси, содержащей 110,0 —10,5% ЫНз, достигнет 300° С. Если воздух не подогревают, то газовая смесь перед поступлением в аппарат имеет температуру 90—100° С. Содержание аммиака в аммиачно-воздушной смеси, о1богащенной кислородом, доходит до 13%. Температуру каталйзаторных сеток поддерживают в пределах 880—890° С. Степень контактирования аммиака достигает 97— 98%. [c.194]

Концентрация реагирующих веществ ЫНз и Оз влияет на скорость процесса окисления ННз и выход N0. По стехиометрическому уравпению для окисления аммиака необходимо иметь в составе воздушно-аммиачной смеси 1,25 моль кислорода ка 1 моль МНз. Зависимость выхода N0 от соотношений кислорода, и аммиака в исходной воздушно-аммиачной смеси для платиноидного катализатора, работаюи его под атмосферным давлением, приведена на рис. 11.2. На практике для увеличения выхода N0 и повышения скорости процесса соотношение Ог ЫНз принимается равным 1,8—2,0, что соответствует содержанию аммиака в воздушно-аммиачной смеси 9,5—10,5% (по объему). Следует учитывать, что при обычной температуре смесь аммиака с воздухом взрывоопасна в интервале 16—27 % ЫНз. При повышении температуры границы взрывоопасности расширяются. [c.208]