Контактное окисление аммиака паров воды

В цехе получения азотной кислоты один из технологов решил усовершенствовать подачу газовой смеси в контактный аппарат, где шло окисление аммиака до оксидов азота. Стеклянную трубку (колонку) технолог наполнил медными стружками, залил раствором аммиака и подсоединил к газопроводу на входе контактного аппарата. Уже через полчаса после начала пропускания аммиачно-воздушной смеси жидкость в колонке приобрела синий цвет. А из контактного аппарата вместо оксидов азота стали выходить аммиак, пары воды и азот. В чем состояла ошибка горе-изобретателя [c.111]

В нитрозных газах, полученных контактным окислением аммиака, содержится большое количество паров воды. В соответствии с реакциями [c.336]

В нитрозных газах, полученных контактным окислением аммиака, содержится большое количество паров воды. [c.308]

Пример. Для условий предыдущей задачи найти состав газа после окисления аммиака. Воздух в контактный аппарат поступает насыщенным парами воды при 30° С. [c.238]

В. И. Атрощенко, А. Н. Цейтлин и др. исследовали поглощение концентрированных окислов азота водой. Концентрация окислов азота, выделяющихся из нитраторов и отгоняющихся с паром из денитрационных колонн, значительно выще, чем в газах, выходящих из контактных аппаратов для окисления аммиака. [c.143]

Температура нитрозных газов на выходе из контактного аппарата поддерживается около 800° С. Степень окисления аммиака до окиси азота составляет примерно 97—98%. В котле-утилизаторе 3 температура газов снижается до 250° С. Затем газы охлаждают до 30° С водой в кожухотрубном холодильнике 4, при этом происходит частичная конденсация водяных паров и окисление окиси азота до двуокиси. Поэтому в холодильнике частично образуется слабая азотная кислота, которую направляют на орошение башен 5. Абсорбционное отделение включает башни водной (называемой также кислотной) абсорбции 5, окислительную башню 6 и башню щелочной абсорбции 7. Газы, выходящие из холодильника, последовательно движутся через башни. Обычно для водной абсорбции ставят шесть—восемь последовательно соединенных башен, а для щелочной — две. [c.106]

Полученные в контактном отделении окислы азота обычно последовательно проходят скоростные холодильники и холодильники-конденсаторы или холодильники барботажного типа. Здесь происходит охлаждение газа, частичное окисление окиси азота, конденсация паров воды, образовавшихся при окислении аммиака, и образование некоторого количества разбавленной азотной кислоты вследствие взаимодействия воды и окислов азота. Далее газы проходят промывную башню, где образуется разбавленная азотная кислота более высокой концентрации (40—45%) и производится отмывка газа от аммонийных солей. Затем нитрозные газы дожимаются турбогазодувкой и поступают в абсорбционную систему, состоящую из 6—7 башен, где происходит поглощение окислов азота и образование азотной кислоты. Абсорбционные башни выполняются из листовой хромоникелевой стали диаметром 7—9 м и высотою 19—26 м. [c.156]

С ростом температуры растворимость аммиака быстро снижается, но даже при 100° она все же выше фактической концентрации МНз в дестиллируемой жидкости. В связи с этим даже при высокой температуре отгонка МНз из жидкости только путем подогрева невозможна. Полное удаление ЫН., из жидкости возможно либо путем отгонки в токе паров воды (как это практикуется в производстве соды), либо путем отдувки в токе воздуха или других инертных газов (как это практикуется на сернокислотных заводах для получения аммиачно-воздушной смеси, предназначенной для контактного окисления ЫНз в окислы азота, путем продувки тока воздуха через аммиачную воду). [c.8]

В настоящее время -большое внимание уделяется более полному использованию тепла окисления аммиака. Применяются установки для получения перегретого пара, причем пароперегреватели располагаются непосредственно в контактном аппарате. Схема такого агрегата приведена на рис. 15. В нижней части контактного аппарата 1 диаметром 2,8 м, непосредственно после платино-родиевых сеток, установлен первый экранированный испаритель воды 2. ниже в газоходе — пароперегреватель 3 и далее второй испаритель воды 4. Платино-родиевые сетки, [c.90]

Полученные в контактном отделении окислы азота обычно поступают в холодильники-конденсаторы и затем в ряд поглотительных башен с насадкой или в поглотительную колонну тарельчатого типа (если процесс протекает под давлением). В хо-лодильнике-конденсаторе происходят охлаждение газа, частичное окисление окиси азота, конденсация паров воды, получившихся при окислении аммиака, и образование за счет взаимодействия воды и окислов азота некоторого количества разбавленной азотной кислоты. Содержание НЫОз в конденсате составляет 10-—15%, а количество ее равно 4—8% всей продукции при работе под атмосферным давлением при работе под давлением 7 ата содержание НЫОз в конденсате равно 50—55% и количество ее 40—50%. Изменение концентрации конденсата азотной кислоты в зависимости от степени поглощения окислов азота (по нашим расчетам) представлено на рис. 31. [c.122]

Для рационального использования тепла окисления аммиака контактный аппарат 7 изготовлен как единый аппарат с паровым котлом 8. Нижняя часть контактного аппарата 7 заполнена нагревательными трубками. Нитрозные газы, отдав часть тепла в котле, поступают далее в экономайзер 9. Вода из сепаратора 11 центробежным насосом высокого давления 6 подается в нагревательные трубки котла 8 здесь за счет тепла нитрозных газов образуется паро-водяная эмульсия, которая проходит трубки с большой скоростью и выбрасывается в сепаратор 11, где пар отделяется от воды. Насыщенный пар проходит пароперегревательные трубки, расположенные в средней части парового котла 8, и поступает потребителям. Свежая вода, предварительно подогретая в экономайзере 9, подается в сепаратор 11 насосом 5. [c.169]

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]

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]

Аммйачнб-возДуШНая смесь поступает сверху в контактный аппарат 15, где на платиноидном катализаторе при температуре около 900°С происходит контактное окисление аммиака. Нижнюю часть контактного аппарата и трубу, соединякзщую его с котлом-утилизатором 14, охлаждают водой. В котле нитрозные газы охлаждаются до температуры 400°С. За счет их тепла образуется водяной пар. Котел питается водой при помощи насоса 13. [c.183]

Кроме контактно-каталитического получения карбоновых кислот за последние годы большое промышленное применение нашел одностадийный синтез нитрилов сопряженным окислением кислородом соответствующего углеводорода и аммиака, так называемый окислительный аммонолиз. Реакцию проводят в газовой фазе над катализатором из оксидов металлов — висмута, ванадия, молибдена, титана, при 500—550 °С, Пары воды, галогены, органические галогенпроизводные и серусодержащие соединения способствуют реакции. Этим путем из толуола или этилбензола получают бензонитрил с выходом более 90 %, из о-ксилола или нафталина — фталодинитрил с выходом 80%. Из м- и л-ксилолов образуются изофтало- и терефталодинитрилы, которые можно гидролизовать в дикарбоновые кислоты или восстанавливать в ксилилендиамины, применяемые в синтезе полимеров. Крупнейший промышленный процесс на основе этого метода — получение акрилонитрила из пропилена и аммиака. [c.319]

Очищенный воздух смешивают с чистым аммиаком. Катализатор применяют в виде сеток, сплетенных из тонких нитей. Пакет из нескольких сеток укрепляют горизонтально в центральной части контактного аппарата (рис. 64). Перед пуском смеси ЫНз и воздуха в аппарат сетки нагревают. В дальнейшем катализатор поддерживается в нагретом состоянии за счет теплоты, выделяюш,ейся при окислении аммиака. Из контактного аппарата смесь N0, воздуха, водяных паров, имеющая высокую температуру, поступает в межтрубное пространство теплообменника и охлаждается, нагревая входящую смесь ЫНз и воздуха, а затем дополнительно охлаждается при прохождении через трубы парового котла. При этом N0 переходит в N02. Далее газовая смесь с N02 направляется в поглотительную башню, заполненную насадкой из фарфоровых колец. Сверху насадка смачивается водой (рис. 65). Для более полного поглощения N02 устанавливают последовательно несколько поглотительных башен. Происходит реакция ЗN02 + Н2О = 2НМОз + N0 [c.321]

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]

Конкретные механизмы каталитич. реакций очень многообразны и пока лишь в немногих случаях более или менее твердо установлены. Различают гомогенный и гетерогенный К. При гомогенном К. катализатор и реагирующие в-ва образуют одну однородную систему. Примерами гомогенного К. может служить каталитич. окисление СО до СО2 в присутствии паров воды или ускорение гидролиза растворимых углеводов в водном р-ре в присутствии кислоты. В первом случае катализатор и катализуемые в-ва образуют однородную газовую фазу, во втором — однородный, или же истинный, р-р границы раздела между катализатором и реагирующими в-вами отсутствуют. При гетерогенном К. катализатор и реагирующие в-ва находятся в разных фазах и отделены границей раздела. Чаще всего при гетерогенном К. катализатором является твердое тело, а реагирующие в-ва находятся в газовой или жидкой фазе примером служит окисление аммиака в присутствии металлич. платины или разложение растворенной перекиси водорода нод влиянием нерастворимого в воде порошка двуокиси марганца. Отдельно следует упомянуть микрогетерогенный К., при к-ром катализатор находится в ко.плопдном или в высокомолекулярном состоянии. Примерами этого рода К. могут служить биокаталитич. процессы, в к-рых катализаторами являются ферменты, ускоряющие многие химич. реакции, существенные для протекания жизненных процессов (подробнее см. Ферменты). Гетерогенные каталитич. процессы часто называют к о н-тактными, а твердые катализаторы — контактными веществами или просто контактами. [c.230]

Для производства разбавленной азотной кислоты из аммака применяются следующие системы 1) работающие под атмосфер ым давлением, 2) работающие под повышенным давлением и 3) комбинированные, в которых окисление аммиака осуществляется под давлением 3-10 —4-10 Н/м , а окисление N0 и абсорбцию ЫОз водой проводят под повышенным давлением 8-10 —12 10 Н/м . Технологическая схема производства разбавленной азотной кислоты под атмосферным давлением приведена на рис. 23. Воздух поступает в установку через заборную трубу, установленную обычно вне территории завода. Для очистки воздуха от механических и химических примесей устанавливаются ситчатый пенный про-мыватель и картонный фильтр. Аммиак очищается от механических примесей и масла в коксовом и картонн м фильтрах. Подача воздуха, аммиака и добавочного кислорода осуществляется при помощи вентилятора с таким расчетом, чтобы газовая смесь содержала 10—12% N1 3. Затем газовая смесь проходит поролитовый фильтр, в котором очищается фильтрацией через трубки из пористой керамики, и поступает в контактный аппарат, в средней части которого помещены платино-родиевые сетки (см. ч. I, рис. 98). 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 температура газов снижается до 250° С. Затем газы охлаждаются водой в кожухотрубных холодильниках примерно до 30° С. При этом происходит частичная конденсация водяных паров и окисление окиси азота. Степень окисления в первом холодильнике [c.59]

Смешение воздуха с аммиаком до содержания 10—12 % КНз и дальнейшая их транспортировка осуществляется аммиачно-воздушным компрессором 4. Далее газовая смесь проходит в контактный аппарат 5. Образующиеся при контактном окислении нитрозные газы выходят с температурой около 800°С. Утилизация теплоты отходящих газов происходит в котле-утилизаторе 6 где вырабатывается водяной пар. В результате температура газов снижается до 250°С. Затем газы охлаждаются водой до 30 °С в кожухотрубных теплообменниках 7 (на схеме показан один из двух). При этом происходит частичная конденсання водяных паров и в небольшой степени окисление N0 до ЫОг, который, поглощаясь конденсатом, дает разбавленную азотную кислоту (до 30 % ННОз). [c.212]