Азото-водородная смесь получение

Азото-водородная смесь, полученная любым из перечисленных способов, содержит примеси (СО, СОз, соединения серы и др.), которые отравляют катализатор синтеза аммиака. Поэтому синтез-газ подвергают тщательной очистке от вредных примесей. [c.16]

Процесс синтеза аммиака считался типично каталитическим. Однако сейчас установлено, что при сверхвысоких давлениях (порядка 4000—5000 атм) синтез аммиака из азота и водорода можно вести и без катализаторов, причем выход аммиака приближается к 100%. Такой метод имеет ряд существенных преиму ществ отпадает необходимость циркуляции азото-водородной смеси в аппарате, а также тщательной очистки исходных газов (например, азото-водородная смесь в этом случае может содержать до 5% Н З, до 25% СО и т. д., что ни в коем случае недопустимо при каталитическом получении аммиака). [c.468]

Дальнейшую очистку от окиси углерода осуш,ествляют промывкой газа ЖИДКИМ азотом. В случае применения воднощелочной очистки сначала проводят каталитическое гидрирование окиси азота и щелочную доочистку газа от СОа- Полученную азото-водородную смесь подвергают каталитической очистке от примесей кислородсодержащих соединений, компрессии, очистке от масла и затем направляют на синтез аммиака. [c.15]

Метод глубокого охлаждения дает возможность использовать для синтеза аммиака любые газовые смеси, содержащие достаточное количество водорода или относительно бедные водородом смеси, содержащие ценные компоненты для синтеза других продуктов. В последнем случае водород при разделении смеси является отходом. Например, при разделении коксового газа целевым продуктом является азото-водородная смесь, а побочными — этиленовая и метановая фракции. Наоборот, щ)и разделении газов крекинга нефти целевыми продуктами являются олефины, а побочными — парафины и метано-водородная фракция, которая может быть использована для получения аммиака. В промышленности низкие температуры для разделения газовых смесей применяются, как правило, при малых значениях коэффициентов разделения или в тех случаях, когда выделение из смеси ее отдельных компонентов в иных условиях невозможно или экономически нецелесообразно. [c.194]

Полученная тем или иным способом азото-водородная смесь, прежде чем поступить в колонну синтеза, должна быть тщательно очищена от примесей свободного и связанного кислорода (О2, СО, СО2, Н2О) и серы (НзЗ, меркаптаны), которые являются сильными ядами для катализаторов. Самый эффективный метод очистки основан на пропускании азото-водородной газовой смеси через жидкий азот. В результате все примеси конденсируются. Холод используется п на конечной стадии процесса для отделения аммиака из реакционной смеси путем охлаждения. [c.117]

Полученная тем или иным способом азото-водородная смесь, пре-г жде чем поступить в колонну синтеза, должна быть тщательно I очищена от примесей свободного и связанного кислорода (О2, СО, СО2, Н2О) и серы (НзЗ, меркаптаны), которые являются сильными ядами для катализаторов. Самый эффективный метод очистки основан на пропускании азото-водородной газовой смеси через жидкий азот. В результате все примеси конденсируются. [c.117]

Водородная смесь, полученная при электролизе, содержит более 99% водорода, небольшое количество паров воды и 0,2— 1,0% азота и кислорода. При электролизе в ваннах с ртутным катодом, водород содержит небольшое количество паров ртути. Очистку водорода от примесей производят в промывных башнях с помощью холодной воды и последующим пропусканием водорода через слой активированного угля. [c.178]

Полученную катализаторную массу восстанавливают непосредственно в колонне синтеза или вне ее. Для этого через нагретый катализатор пропускают азото-водородную смесь в результате водород, реагируя с окислами железа, восстанавливает их до чистого железа, а образующаяся вода удаляется с газом. [c.26]

Применение каталитической очистки свежего газа с последующей конденсацией водяных паров позволяет достаточно полно очистить от СО, СО2 и Оз азото-водородную смесь независимо от метода ее получения. Однако присутствие масла неизбежно при сжатии свежей азото-водородной смеси в компрессорах высокого давления со смазкой цилиндров. Для устранения его необходимо после компрессии создать на линии свежего газа систему комплексной очистки от масла. При этом целесообразны следующие операции грубая сепарация первичная фильтрация охлаждение (до 5— 10° С) вторичная (тонкая фильтрация адсорбция (силикагелем или другим адсорбентом). [c.41]

Установки для разделения воздуха и получения чистого азота (99,99% N2) сооружаются на заводах синтеза аммиака, получающих азото-водородную смесь глубоким охлаждением коксового газа или же водород путем электролиза воды. Азот такой же чистоты необходим при очистке конвертированного газа жидким азотом (стр. 170). [c.75]

ООО ата вместо 300 ата, применяемых в процессе Габер-Боша, можно употреблять азото-водородную смесь, содержащую относительно большое количество СО. Это значительно облегчает разделение коксового газа и позволяет обойтись без промывной колонны. Также отпадает необходимость в получении значительных количеств жидкого азота и применении его в качестве хладоагента. [c.349]

Не поглощенные водой газы, содержащие азот, водород, редкие газы и метан, используют в дальнейшем для получения азото-водородной смеси. Непрореагировавшая азото-водородная смесь из сепаратора 13 поступает в инжектор 10, где смешивается [c.226]

На этом процесс разделения коксового газа заканчивается. Полученная газовая смесь состоит в основном из водорода к небольших количеств N2 и СО. Для очистки от окиси углерода газ в колонне 11 промывают жидким азотом. При этом в нижней части колонны собирается жидкая фракция окиси углерода, а сверху выходит чистая азото-водородная смесь, содержащая 85% Нз и 15% N2. В межтрубном пространстве переохладителя 12 она охлаждает жидкий азот, а затем разветвляется на два потока. Один поток последовательно проходит теплообменники 8, 7, 4 и 1, охлаждая коксовый газ, другой поток поступает в межтрубное пространство теплообменника 13, где охлаждает азот высокого давления. По выходе из этих аппаратов азото-водородная смесь снова объединяется в один поток и направляется в цех синтеза аммиака. [c.164]

Опыты по синтезу аммиака обычно проводят по открытой схеме, но при выполнении исследовательского задания возможно проводить синтез по замкнутому циклу с использованием непрореагировавшей азото-водородной смеси. Для этого описанную установку снабжают дополнительной печью для разложения аммиака и колонкой с серной кислотой для очистки от следов неразложившегося аммиака. Полученную азото-водородную смесь направляют в газгольдер, и она может быть использована вновь для работы. [c.220]

Содержащийся в кислороде аргон практически не подвергается-никаким изменениям во всех процессах получения и очистки газа и количественно переходит в азото-водородную смесь. В такой же мере это относится и к аргону, содержащемуся в азоте, если азото-водородная смесь получается путем дозировки грязного азота в водород. [c.83]

На рис. 11.16 представлена упрощенная принципиальная схема процесса синтеза аммиака. Азото-водородная смесь (AB ) поступает после подсистемы I компримиро-вания, где сжимается от 0,1 до 30 мПа, в смеситель II. Здесь происходит смешение свежей AB с потоком 15. После смешения AB поступает в катализаторную коробку ИИ колонны синтеза III, где AB подогревается за счет теплоты отходящих газов из реакционного пространства 111 колонны. Выходящий из колонны синтеза аммиака газ (поток 7) охлаждается в подсистеме IV (охлаждение и получение пара) водой. Выделение аммиака происходит в двух конденсаторах V и VIII сначала при умеренном охлаждении в конденсаторе V, а затем при глубоком охлаждении в конденсаторе VIII. Глубокое охлаждение происходит в аммиачном испарителе. Накапливающиеся инертные газы (аргон, метан) периодически частично удаляют из системы путем вывода из цикла синтеза части циркулирующего газа (поток 11) ъ аппарате VI. Параметры, характеризующие потоки, приведены в табл. II.6. [c.58]

Технологическая схема получения аммиака при среднем давлении приведена на рис. VI.6. Азото-водородная смесь проходит вначале через конденсационную колонну 6, откуда подается сверху вниз в колонну синтеза 2. Теплота реакции отводится за счет котла-утилизатора 1, через который при температуре 400 °С проходит азото-водородо-аммиачная смесь, охлаждается и возвращается в колонну синтеза. В теплообменнике, смонтированном внутри колонны, смесь охлаждается до 90—100 °С и поступает в водяной холодильник 3, а далее в сепаратор 4. В водяном холодильнике при 30 МПа конденсируется только часть аммиака. Газ турбокомпрессором 5 подается в конденсационную колонну 6, часть аммиака из колонны циркулирует через аммиачный холодильник 7, в котором охлаждается и возвращается в конденсационную колонну, что способствует лучшему выделению аммиака из газовой смеси. Жидкий аммиак из сепаратора и с низа конденсационной колонны поступает на склад. [c.266]

Абсорбция окиси углерода применяется в процессе получения синтетического аммиака из полуводяного газа, где она производится с целью очистки газа синтеза. Очистке подвергают конвертированный газ после удаления из него водной промывкой большей части Og. Этот газ представляет собой азото-водородную смесь (объемное соотношение азота к водороду 1 3), содержащую в качестве примесей около 5% СО 0,5% Og 0,5% СН4, небольшое количество Аг и следы кислорода. [c.288]

Азот, дозируемый для получения стехиометрической смеси, добавляется в азото-водородную смесь на выходе из агрегата разделения. [c.402]

С. 3. Рогинский [22] показал в случае многостадийных реакций, что если уменьшение ф для катализатора вызывает ускорение реакции на контролирующей стадии процесса, то одновременно оно приводит к замедлению стадий с противоположным направлением электронного перехода, что должно вызвать смену лимитирующей стадии после достижения некоторого оптимального значения ф. Так может быть объяснено появление максимума при модифицировании. В области II на рис.2ф постоянно и каталитическая активность не изменяется. На рис. 3 в области II каталитическая активность мало изменяется при довольно больших изменениях ф. Форма полученной кривой (отсутствие максимума) указывает либо на равенство скоростей двух стадий с противоположно заряженными комплексами, либо на то, что скорость реакции контролируется для этих контактов другим процессом, не связанным с заряжением. Константу скорости реакции рассчитывали в приведенных выше случаях по уравнению Темкина [23], которое выведено в предположении, что скорость процесса контролируется хемосорбцией азота. Работы последних лет подтверждают это предположение для синтеза при высоких давлениях [24]. По-видимому, в тех случаях, когда скорость синтеза определяется образованием отрицательно заряженного комплекса, таким комплексом должна быть отрицательно заряженная форма хемосорбированного азота. Измерение работы выхода в процессе хемосорбции азота и азото-водородной смеси при температуре катализа при низких давлениях (1—200 мм рт. ст.) обнаружило незначительное увеличение ф для дважды промотированного катализатора (+0,1 эв) [7, 9] при адсорбции азота, тогда как азото-водородная смесь практически не изменяла величину ф. Эти измерения были проведены с золотым отсчетным электродом, потенциал которого мог изменяться при предварительной тренировке катализаторов в водороде и последующей откачке. Определения КРП [c.189]

Агрегат синтеза аммиака под давлением 320 ат с использованием тепла реакции для получения водяного пара (рис. 1У-10). Азото-водородная смесь сжимается в компрессорах до 820 ат, проходит аммиачный испаритель 1 и маслоотделитель 2 (для более полной очистки от масла и водяных паров) и направляется на смешение с циркуляционным газом в сепарационпую часть конденсационной колонны 3. Здесь смесь дополнительно промывается жидким аммиаком от следов масла, влаги и двуокиси углерода. Далее через теплообменник конденсационной колонны смесь направляется во-всасывающую линию центробежного циркуляционного компрессора 5. Отсюда под давлением 320 ат и при 35 °С газ поступает в колонну синтеза, где при 480—520 С происходит реакция образования аммиака. Часть тепла реакции отводится циркулирующим бпдистиллятом на получение пара. [c.366]

Агрегат синтеза аммиака под давлением 420 ат с иенользованием тепла реакции для получения дара (рис. 1У-13). Азото-водородная смесь поступает под давлением 500 ат в фильтр I для очистки от масла и направляется в инжектор 2. Циркуляционный газ подсасывается в инжектор свежим газом, смесь под давленпем — 420 ат подается в колонну синтеза 3, состоящую из катализаторной коробки с теплоотводящимп устройствами, теплообменника и электроподогревателя. [c.369]

Еще один способ регенерации аммиака из хлористого аммония в содовом производстве с получением при этом хлористого водорода заключается в следующем . Сухой хлористый аммоний разлагают при 335—350° и полученную смесь газов NH3 и НС1 пропускают через нагретый до 500° платиновый или железоокисный катализатор для разложения аммиака на водород и азот. После отмывки следов аммиака фосфорной кислотой из газовой смеси выделяют НС1 сжижением его под давлением 200 ат, а оставшуюся азото-водородную смесь очищают от следов НС1 окисью кальция и направляют на синтез аммиака. В результате этого кругового процесса для производства соды требуются только Na l и СО2 и не образуется никаких отбросов на 1 г соды получается 0,7 г НС1 [c.389]

По выходе из теплообменника 4 в азото-водородную смесь, со-дерл<ащую 85% Пг и 15% N2, дозируется азот для получения смеси стехиометрического состава. [c.116]

Азоту-водородную смесь по первому способу получают путем конверсии (превращения) окиси углерода, образующейся при газификации твердого топлива, а по второму—путем смешения азота с водородом, получаемым при разделении коксового газа методом глубокого охлаждения. Получение такой азэто-водо-родной с у есн является основной задачей в производстве аммиака. [c.59]

Основной продукт разделения составляет азото-водородная смесь, годная для синтеза аммиака и состоящая из 75% водорода и 25% азота. Из 1 678 коксогвого газа и 290 м азота получается 979 м азото-водородной смеси. При данном составе газа из 780 водорода использовано для получения азото-водородвой смеси 734 м . Коэффициент извлечения водорода составляет 94,8% по отношению к водороду. Потери объясняются тем, что часть водорода (около 25 м ) растворяется в жидком метане. Использование азота менее благоприятно и значительная часть его (около 50%) теряется с остаточным газом. [c.346]

Через отверстие в нижней части трубы б азото-водородная смесь поступает в кольцевое пространство, образованное внутренней стенкой трубы 9 и наружной стенкой трубы 6 и запол-ненное катализатором, где протекает реакция получения аммиака. [c.231]

Горячие газы (азото-водородная смесь и полученный аммиак) проходят через кольцевое пространство, образованное каталпза-торной 9 н теплообменной 8 трубами, и охлажденные до 200—230° выходят снпзу из колонны. [c.231]

Расход углеводородных газов и кислорода на получение технологического газа, отнесенный к 1 т товарного аммиака, зависит от величины потерь СО -Ь На- Суммарное содержание этих компонентов в технологическом газе до конверсии окиси углерода часто называют потенциальным водородом , учитывая, что при последующей конверсии СО получается эквивалентное количество водорода. Потери потенциального водсрода возможны на всех стадиях переработки конвертированного газа в азото-водородную смесь и получения из нее аммиака. [c.64]

Кроме описанного выще способа, известен ряд зарубежных патентов на производство аргона из продувочных газов синтеза аммиака [52, 59, 64]. В ряде стран (ГДР, Венгрия и др.) получение аргона из отходов азотнотуковых заводов организовано уже в промышленном масштабе. В частности, в Венгрии из заводе Pet Nitrogen Works сооружена опытная установка, на которой в результате переработки газов продувки синтеза аммиака получаются очищенная азото-водородная смесь (возвращаемая в цикл синтеза аммиака), аргон и метан, который используется как горючее. [c.108]

Применение безводного аммиака вместо водорода не приведет к загрязнению очищаемого газа другими примесями, кроме азота, водорода и водяного пара. При высокой температуре процесса (около 900° С) происходит диссоциация аммиака с получением азото-водородной смеси, состоящей из 75% водорода и 25% азота. Получаемая таким способом азото-водородная смесь значительно дешевле электролитического водорода. При концентрациях кислорода в исходной смеси от 12 до 22% реакция происходит автотермично, но для предотвращения образования окислов азота при столь высокой температуре необходимо обеспечить полное связывание кислорода водородом, избыток которого на выходе из контактного аппарата должен быть равен от 1 до 4%. [c.120]

Необходимые для составления газовой смеси компоненты получают НгМг — крекированием паров аммиака, СО — разложением муравьиной кислоты и добавочное количество азота — из баллона. В процессе получения того или иного газа газгольдер присоединяют к соответствующей установке — по крекированию аммиака, получению окиси углерода или непосредственно к азотному баллону. Разложение аммиака, поступающего из баллона, осуществляют в электрической печи с внутренней фарфоровой трубкой диаметром 5 см, заполненной железными стружками, при 700—750° С. Полученную азото-водородную смесь очищают и направляют в газгольдер. [c.206]

Для этого аммиак из баллона 1 дросселируют через вентиль тонкой регулировки до нормального давления и в газообразном виде подают в фарфоровую трубку, помещенную в горизонтальную электрическую печь 2. Трубка заполнена железными стружками. Предварительно, до пуска аммиака, печь разогревают до температуры 600—700 °С. Аммиак, поступающий в печь, разлагается при этой температуре на железном катализаторе с образованием эквимолекулярной азото-водородной смеси. Полученная смесь содержит некоторое количество аммиака (около 0,05% при 600 °С). Для удаления из нее неразложенного аммиака, примесей сернистых соединений и влаги служат поглотители 3, 4, 5. Поглотитель 3 заполнен 25%-ным раствором H2SO4, поглотитель 4 — насыщенным раствором плюмбита натрия и 5 — концентрированным раствором серной кислоты. В поглотителе 3 улавливаются аммиак, в поглотителе 4 — сернистые соединения, которые могут быть в незначительных количествах в жидком аммиаке. Поглотитель 5 служит для осущки газов. Пройдя через поглотители 3, 4, 5, а затем через поглотитель 6, заполненный твердым NaOH (для улавливания капель и паров кислоты), азото-водородиая смесь [c.213]

Конверсия метана с водяным паром или углекислотой, а также со смесью СО2 и HgO приводит к получению газа (На, На +СО),. который, в зависимости от режима и последующих операщ1Й, может быть использован для синтеза аммиака, метанола, гидрирования жиров, получения жидкого топлива. Так, например, для синтеза аммиака получают сразу азото-водородную смесь нужного состава без существенных примесей других компонентов (СО, СН4 и др.), для гидрирования пригоден газ, содержащий 94—96% Hg, для получения синтина важно получить смесь СО Hg = 1 2. [c.108]

В начале исследования были повторены опыты Бастоу, причем его результаты полностью подтвердились. Платина, испаренная при 0,09 мм в азото-водородную смесь, полностью превращала сорбированный газ в аммиак, что было доказано вымораживанием аммиака жидким воздухом в отросток. Аммиак, полученный таким способом, довольно прочно связывался с платиной и выделялся только при сильном нагревании платины. [c.496]