Производство аммиака и продуктов на его основе

Одним из таких полупродуктов является водород, который образуется в процессе крекинга и пиролиза нефти и углеводородных газов. Водород в свою очередь служит исходным веществом для производства аммиака, в молекуле которого на один атом азота приходится три атома водорода. Из аммиака получают углекислый аммоний, сульфат аммония, азотную кислоту, аммиачную селитру и ряд других продуктов, широко используемых в качестве удобрений и в химической промышленности для производства ряда веществ. Кроме того, из аммиака получается мочевина, представляющая собой органическое вещество, содержащее азот. В последнее время мочевина стала широко применяться в качестве удобрения, добавок в корм скоту, а также для производства некоторых пластмасс. Водород, который является основой синтеза аммиака, может получаться разными путями — при крекинге и пиролизе нефти и газа, при обработке кокса и угля водой при высокой температуре, при электролизе воды и т. д. Наиболее выгодным оказалось получение водорода из углеводородного газа. [c.356]

Окисление — восстановление — один из важнейших процессов природы. Дыхание, усвоение углекислого газа растениями с выделением кислорода, обмен веществ и ряд биологических процессов в основе своей являются окислительно-восстановительными реакциями. Сжигание топлива в топках паровых котлов и двигателях внутреннего сгорания, электролитическое осаждение металлов, процессы, происходящие в гальванических элементах и аккумуляторах, включают реакции окисления — восстановления. Получение простых веществ, например железа, хрома, марганца, никеля, кобальта, вольфрама, меди, серебра, цинка, серы, хлора, иода и т. д., и ценных химических продуктов, например аммиака, щелочей, сернистого газа, азотной, серной и других кислот, основано на окислительно-восстановительных реакциях. Производство строительных материалов, пластических масс, удобрений, медикаментов и т. д. было бы невозможно без использования окислительно-восстановительных процессов. На процессах окисления — восстановления в аналитической химии основаны методы объемного анализа пер-манганатометрия, иодометрия, броматометрия и др., играющие важную роль при контролировании производственных процессов и выполнении научных исследований. [c.51]

Производительность труда и экономическая эффективность химических производств резко повышаются при использовании агрегатов большой единичной мощности. В нашей стране работают контактные агрегаты по производству серной кислоты мощностью 350 т в сутки. Это самые мощные установки в мире. Уже разработаны проекты и будут строиться установки мощностью 1350 т в сутки. Осваиваются установки по производству азотной кислоты (1400 т в сутки) и уже давно работают установки по производству аммиака (более 1000 т в сутки), также являющиеся самыми мощными в мировой практике. Важно отметить, что эти установки работают практически без потребления энергии извне. Они используют энергию, выделяющуюся в процессе химических реакций, лежащих в основе способов получения этих продуктов. Можно сказать, что одна такая уста- [c.6]

В книге изложены основы и методика термодинамического-анализа процессов химической технологии, показаны возможности его применения для снижения энергетических затрат на примерах типичных энергоемких систем химической технологии — производства водорода, аммиака и ряда продуктов органического синтеза. Описаны некоторые "современные направления развития производства аммиака. [c.255]

Каждая последующая стадия разработки процесса риформинга приводит к все более жестким условиям работы катализатора. Для риформинга метана это проявляется в последовательном увеличении давления, для других процессов — в применении углеводородов более высокого молекулярного веса. Одним из наиболее жестких ограничений в процессе риформинга углеводородов является образование углерода на катализаторе в результате прямого разложения углеводорода или газообразных продуктов. Теоретическая граница выделения углерода устанавливается в соответствии с реакцией диспропорциони-рования окиси углерода. Каждая стадия разработок, как сказано, представляет собой некоторое повышение требований, предъявляемых к катализатору. И поскольку получение синтез-газа является основой производства аммиака, то очень много усилий было сделано в процессе разработки соответствующих катализаторов [28]. [c.83]

В свете этих решений перед азотной промышленностью, вырабатывающей эффективные виды удобрений, поставлены весьма важные и серьезные задачи. Для их выполнения необходимо строительство новых предприятий, расширение и реконструкция на основе прогрессивной технологии действующих заводов, оснащение их высокопроизводительным мощным оборудованием. В связи с этим в производстве аммиака разрабатываются и внедряются новые методы конверсии природного газа с применением повышенного давления создаются более активные катализаторы, работающие при сравнительно низких температурах и обеспечивающие более высокую степень превращения исходных веществ в получаемые продукты применяются более эффективные абсорбенты для удаления из газов двуокиси углерода глубоко используется тепло химических процессов (включая синтез аммиака) для получения водяного пара высокого давления (до 140 ат), перегреваемого до высоких температур (570 °С) в крупных агрегатах синтеза аммиака мощностью 1000—1500 т сутки и более. Энергию получаемого таким путем водяного пара высоких параметров можно использовать в паровых турбинах для привода основных машин аммиачного производства, в частности турбокомпрессоров высокого давления для сжатия азото-водородной смеси до давления процесса синтеза аммиака, воздушных турбокомпрессоров, турбокомпрессоров аммиачно-холодильной установки, центробежных циркуляционный компрессоров совместно с турбокомпрессорами высокого давления. Энергия пара рекуперируется также в турбогенераторе для выработки электроэнергии, потребляемой на приводе насосов. В пу)овых турбинах высокое давление части полученного пара понижается до давления, близкого к давлению процессов конверсии метана и окиси углерода, что позволяет использовать в этих процессах собственный технологический пар. [c.10]

В последние годы в промышленности широко применяется получение ацетилена нри неполном горении метана в кислороде. По технико-экономическим показателям этот процесс является одним из наиболее эффективных процессов получения ацетилена из метана. В Советском Союзе он внедряется на ряде заводов на основе переработки природного газа и последующего использования отходящих газов Для производства аммиака и метанола. Образующийся при неполном окислении метана в кислороде ацетилен является термодинамически неустойчивым он легко разлагается на углерод и водород, а также взаимодействует с углекислотой и водяным паром с образованием окиси углерода и водорода. Схема процесса приводится на рис. V. 2. Сырье (природный газ или метан), не содержащее окиси углерода, водорода и высших углеводородов (так как в противном случае оно преждевременно воспламенится), поступает через подогреватель 1, где нагревается до 600° С, в верхнюю часть реактора 3 (в смесительную камеру горелки), куда подается также подогретый до той же температуры кислород в количестве до 65 объемн. % от метана. В результате процесса горения температура в реакторе 3 поднимается до 1500° С продукты реакции охлаждаются до 80° С орошением водой. [c.148]

В химии окислительно-восстановительные реакции принадлежат к числу наиболее распространенных. В основе технического производства таких важнейших химических продуктов, как аммиак, азотная кислота, серная кислота, металлы, процессов сжигания топлива и горения лежат реакции окисления — восстановления. Дыхание, усвоение растениями СО2 с выделением кислорода, обмен веществ и другие биологически важные процессы также представляют собой реакции окисления — восстановления. [c.28]

Производство аммиака и продуктов иа его основе [c.169]

Современный азотнотуковый комбинат на базе, например, природного газа или газов нефтепереработки охватывает не только группу синтеза аммиака и продуктов его переработки, но и процессы получения олефинов, ацетилена и многочисленных производных и полупродуктов на их основе. Благодаря этому обеспечивается наиболее полное использование сырья и, следовательно, повышается экономическая эффективность комбинируемых процессов. Примеры такого комбинирования производства аммиака с производствами основного органического синтеза имеются в нескольких странах. Наибольшее развитие получила комбинированная схема производства ацетилена путем термоокислительного пиролиза метана с использованием остаточного газа для синтеза аммиака или метанола. Реализованная в промышленных масштабах в США, Италии, ФРГ, а в самое последнее время в Бельгии и Франции, данная схема обеспечивает уменьшение эксплуатационных расходов примерно на 40% по сравнению с получением ацетилена через карбид кальция [88]. [c.170]

Еще один недостаток процессов получения ацетилена из углеводородов является общим для очень многих нефтехимических процессов и в известной степени для процессов нефтепереработки. Ацетилен — не единственный продукт, получаемый этим способом, как это имеет место в случае карбидного ацетилена (если не считать пушонку). Целевыми продуктами многих процессов являются смеси ацетилена и этилена. Во всех процессах получается избыток водорода, иногда чистого, иногда в смеси с СО. Эти продукты также не транспортабельны, и если стремиться наиболее выгодно их использовать, они должны найти применение на месте не в качестве горючего, а для химического синтеза. Этилен имеет пшрокое применение. Водород необходим для синтеза аммиака особенно там, где имеется азот, являющийся побочным продуктом выделения из воздуха кислорода, который используется в процессах окислительного пиролиза. Окись углерода можно использовать для получения дополнительных количеств водорода из водяного газа, для синтеза метанола нли других целей. Следовательно, такие пути использования побочных продуктов более выгодны, чем их применение в качестве горючего на том же заводе, и они являются важным фактором повышения экономичности заводов по производству ацетилена на основе углеводородов. Стоимость производимого ацетилена не может быть адекватно определена без учета этих факторов. Еще несколько лет назад структура цен на возможное сырье исключала все виды сырья, кроме сырой нефти и мазута, который не очень привлекателен с технической точки зрения, а также природного газа. Заводы по производству ацетилена из углеводородов, пущенные в 50-х годах, в основном были основаны на использовании природного газа и располагались в районах, где природный газ имелся и был, по возможности, дешевым, [c.435]

Наряду с широким развитием производства непредельных углеводородов из нефтяного сырья в семилетнем плане намечено расширение существующих и строительство новых азотнотуковых заводов, на которых попутно с производством. синтетического аммиака на основе водорода коксового газа будет получаться дешевая концентрированная этиленовая фракция — сырье для ряда продуктов органического синтеза. [c.31]

Влияние качества сырья на расход энергии заключается в том, что в химической промышленности один и тот же конечный продукт может быть получен из различных видов сырья, а каждая схема производства характеризуется своим расходом энергоресурсов. Так, при получении аммиака на основе газификации полукокса расход электроэнергии составлял 1780 кВт-ч на 1 т азота, а при использовании современных агрегатов, работающих на природном газе, эта величина не превышает 100 кВт-ч. Применяемое сырье должно обеспечивать наименьшее число стадий переработки в конечный продукт при высокой степени использования сырья и теплоты реакций. [c.30]

Поиски новых путей получения водорода обусловлены не только увеличением производства аммиака и внедрением процесса гидрокрекинга, гидроочистки, но и развитием производства нефтехимических продуктов, осуществляемым на основе оксида углерода и водорода (метанол, спирты оксосинтеза и т.д.), а также процессов гидродеалкилирования (с целью получения бензола и нафталина) и гидрирования бензола (для получения циклогексана). [c.262]

Новые идеи в технологии, связанные с созданием производства аммиака, сыграли огромную роль и в дальнейшем развитии химической промышленности. Такие процессы, как синтез метилового спирта и синтез высших спиртов, возникают целиком на этой основе. Гидрирование углей для получения жидкого топлива также в значительной мере основывается на принципах, установленных в связи с разработкой способов синтеза аммиака. Приобретенный опыт и обобщения в области высоких давлений и температур, в области гетерогенно-газовых каталитических реакций оказались чрезвычайно полезными при разработке современных методов переработки нефти каталитического крекинга, процессов дегидрогенизации, полимеризации, циклизации, алкилирования, посредством которых осуществляется производство авиационного топлива, бутадиена, толуола и других продуктов из нефти. [c.317]

Книга является учебным пособием по курсу Общая химическая технология для студентов высших учебных заведений и лиц, изучающих ОХТ самостоятельно. В ней изложены общие закономерности химической технологии основы теории, расчета и подход к выбору химических реакторов рассмотрены гетерогенные и каталитические процессы и их аппаратурное оформление. Приведены методы организации химико-технологических процессов, даны сведения о химическом сырье, воде и источниках энергии. Описаны производства важнейших химических продуктов — серной и азотной кислот, аммиака, продуктов основного органического синтеза и высокомолекулярных соединений. [c.496]

На базе этих первичных продуктов химической переработки природного горючего газа в настоящее время созданы важнейшие производства. Аммиак производят в нашей стране из природного газа. Из оксида углерода СО и водорода синтезируют метанол — сырье для получения формальдегида, а следовательнв, феноло-форм-альдегидных полимеров и полиформальдегида. Развивается производство альдегидов и спиртов на основе реакций СО и водорода с олефинами (оксосинтез). Цианистый водород-—исходное вещество для получения акрилонитрила и других полупродуктов для синтетических каучуков, пластических масс и синтетических волокон. Доля химической переработки в потреблении природного газа растет. Особенно много из природного газа производят водорода (для синтеза аммиака, гидроочистки нефти и нефтепродуктов, для гидрокрекинга и синтеза метанола). [c.237]

За последние десятилетия заметно активизировалась деятельность судостроительных и инженерных фирм по конструированию и строительству плавучих платформ как для добычи, снижения и хранения природного и нефтяного газа, так и для производства химических продуктов на основе природного газа (метанол, аммиак, карбамид). [c.46]

Циклические или циркуляционные схелы(рис. 12.6) предусматривают многократное возвращение в один и тот же аппарат всех реагирующих веществ или одной из фаз (в гетерогенных процессах) после отделения от реакционной смеси целевого продукта до достижения заданной степени превращения сырья. Циркуляционные схемы используют в производствах, в основе которых лежат обратимые процессы, то есть в которых при существующем режиме и значениях параметров (температура, давление, катализатор) по условиям равновесия не может быть достигнута за один проход через аппарат достаточно высокая степень превращения сырья (например, производство аммиака, метанола др.). [c.145]

В будущем возможно более широкое использование метанола в органическом синтезе и химической промышленности в целом, а также применение его в качестве топлива, источника водорода, в микробиологическом синтезе, для очистки сточных вод и других целей. В химической промышленности большое значение имеет синтез высших спиртов, алвдегидов, кетонов, кислот и углеводородов на основе водорода и окиси углерода. Производство этих продуктов потребляет более 5% водорода и в дальнейшем доля водорода для них будет возрастать.Таким образом, наряду с синтезом аммиака синтез органических продуктов является крупнейшим потребителем водорода. [c.5]

Основной органический синтез, дающий полупродукты (и продукты органической технологии) базируется в основном на каталитических реакциях [28—36]. Большое значение в жизни современного общества имеют такие продукты химической промышленности как серная кислота, аммиак и азотная кислота. Почти все отрасли народного хозяйства потребляют эти вещестйа или же другие химические соединения, полученные с их помощью. На их основе производят десятки миллионов тонн минеральных удобрений, без которых невозможно повышение или даже сохранение урожайности полей. Сотни производств химической, нефтехимической, пищевой, легкой и других отраслей промышленности используют серную, азотную кислоты, аммиак и их производные. Применяют указанные соединения также в металлургической и металлообрабатывающей промышленности. [c.10]

Современные многотоннажные производства аммиака, метанола, высших спиртов и других продуктов нуждаются в глубокой (< 0,5 мг1нм ) очистке исходных углеводородных газов от органических и неорганических соединений серы. Без сероочистных масс невозможно использование высокоактивных катализаторов конверсии, гидрирования, синтеза аммиака и метанола на основе меди, никеля, хрома, железа, поскольку сернистые вещества вызывают их необратимое отравление. Если к тому же учесть, что объемные скорости на новых агрегатах должны быть [c.129]

Уже в настоящее время многие из выбрасьшаемых продуктов используются в существующих производствах основного органического и нефтехимического синтеза. Так, например, на основе СО можно получать муравьиную кислоту (через формиаты), фосген (при хлорировании СО), метан и метанол (при гидрировании СО), парафиновые углеводороды (синтез Фишера—Тропша), альдегиды, спирты и другие кислородсодержащие продукты (процесс оксосинтеза). На основе СО, можно получать СО (над раскаленным углем), мочевину и карбамид (при взаимодействии с аммиаком), СО и серу (при взаимодействии с сероуглеродом), этиленкарбонат (при взаимодействии с оксидом этилена), оксикислоты и другие продукты. Кроме того, СО может применяться, как сухой лед в пищевой промьпп-ленности. На основе оксидов азота можно синтезировать азотную кислоту, а из нее получать нитропарафины (например, нитротолуол, тринитротолуол, нитробензол, анилин) и другие продукты. Практически все углеводороды могут быть использованы в качестве сырья при производстве различных продуктов основного органического и нефтехимического синтеза. Растворители после их улавливания и регенерации можно применять многократно. [c.228]

Поиски новых путей синтеза водорода обусловлены не только ростом производства аммиака и внедрением процессов гидрокрекинга, гидроочистки, НО и развитием производства нефтехимических продуктов, осуществляемого на основе окиси углерода и водорода (метанол, оксоспирты и т. д.), а также процессов пидродеалкилирования с целью получения бензола и нафталина и гидрирования бензола для получения циклогексана. [c.363]

Газы первой группы представляют основу для производства аммиака, ацетилена и других продуктов, для которых эти хими-кали являются исходным сырьем (азотные удобрения, карбамид, уксусная кислота и уксусный ангидрид, а также ацетальдегид, хлорвинил, нитрилакрил и др.). [c.64]

На основе азотнофосфорнокислого раствора, полученного из апатитового концентрата, изучена технология производства ЖКУ с введением фосфорной кислоты, карбамида и аммиака. Продукт содержит 8,5% Р2О5 и 21,2% N (соотношение N P20s=I 0,4), его плотность 1360—1370 кг/м и вязкость 53—66 мПа-с (5,3— [c.354]

В химической промышленности водород применяют для производства азотоводородной смеси (синтез аммиака), синтетической соляной кислоты, синтез-газа и разнообразных продуктов на его основе (метанол и др.), в процессах ароматизации, риформинга, гидрокрекинга, гидрогенизации углей, жидких топлив и жиров, гидроочистки нефтепродуктов и в разнообразных процессах восстановления в органическом синтезе. [c.205]

Достигнутые результаты работы установки системы ГИАП по газификации сулюктинского угля с получением синтетического аммиака на основе этого газа и успешные опыты с газификацией других бурых углей по указанному способу позволяют рекомендовать его для широкого распространения в производстве синтетического аммиака и других синтетических продуктов (метанола, бензина). [c.319]

Количество азота в виде аммиака, связанного с серной кислотой, вводимой с фосфорной кислотой, — т при производстве сложных удобрений, основой которых являются фосфаты аммония, также пропорционально количеству Р2О5, содержащейся в продукте [c.201]

На большинстве рабочих мест производства ПАВ содержание вредных веществ (углеводородов, суммы спиртов, изопропилового спирта, аммиака, серной кислоты, хлористого водорода и малеинового ангидрида) в воздухе рабочих помещений значительно ниже ПДК. Суммарное содержание спиртов и серной кислоты в воздухе некоторых рабочих мест производства вторичных алкилсульфатсв натрия на основе сырья сланце-переработки термокрекинга нефтепродуктов превышает ПДК. Так, содержание спиртов в рабочем помещении испарителей производства ПАВ из нефтепродуктов ( - олефинов) составляет 47,7 2,8 мг/м , а изопропилового спирта 15,3 4,2 мг/м . В данном производстве в воздухе компрессорного помещения содержание аммиака превышает ПДК (50,9 3,1 мг/м ), а в насосном помещении - аэрозоля серной кислоты (3,3 0,39 мг/м >. В производстве ПАВ на основе продуктов сланцепереработки отмечается незначительное превыоание ПДК спиртов (12,6 I мг/м ) в воздухе рабочих помещений главного корпуса и насосных. [c.135]

Крупнотоннажные производства комбинируются и основаны на продуктовой специализации. Это позволяет применять агрегаты и установки большой единичной мощности. Комбинируются производство кислот и минеральных удобрений аммиака и азотных удобрений производство ряда органических продуктов и др. Основой комбинирования являются сырьевой и технологический принципы. Предпосылка комбинирования заключается в повышении степени экономической эффективности, что также связано и с эффективностью размещения (близость к источникам сырья, энергии), но это приводит к различиям внутрипроизводственных связей. Наряду с указанными условиями комбинирование может быть обусловлено технологическими особенностями из-за нетранспортабельности токсичных и опасных полупродуктов и веществ. [c.14]

Значительно большие различия наблюдаются в расходе топли ва. Удельный расход топлива колеблется от 0,5 до 7,5 т. Наименьший расход в производстве бензола, ксилолов, аммиака, этилена, этилового спирта, (наибольший — в производстве бутадиена, изопрена и других видов СК и продуктов на их основе. Удельный расход топлива на эти продукты составляет 6—7,5 т. При этом наибольшая материале- и топливоемкость, как правило, характерна для первых стадий производства — получения мономеров. Так, 4 суммарных затрат на топливо в производстве полистирола приходится на получение стирола. [c.97]

Производство синтетического аммиака и продуктов на его основе начато в СССР в 1928 г. на Чернореченском химическом заводе в цехе мощностью" 8 тыс. т. Позднее его мощность возросла до 20 тыс. т. Синтез осуществляли при 75—80 МПа по способу фирмы Казале из водорода, полученного железопаровым способом, и азота, выделенного из воздуха. Там же азотированием карбида кальция было создано производство цианамида кальция. [c.419]

При создании отмывочных композиций экономически выгодно использование отходов производства комплексонов. Так, в производстве НТФ имеется большое количество маточного раствора, представляющего собой смесь НТФ, НС1, Н3РО3 и продуктов неполного алкилфосфорилирования аммиака (см. разд. 1.2.1). Так же, как индивидуальные комплексоны, маточный раствор характеризуется высокой реакционной способностью по отношению к СаСОз, причем даже при значительном насыщении разбавленных маточных растворов СаСЬ не происходит образования осадков благодаря наличию в растворе-H l. На основе маточного раствора производства НТФ создан состав для растворения карбонатных отложений — дифалон. [c.465]

В учебнике на основе новой программы освещаются общие вопросы н основные закономерности химической технологии, дается краткая история развития химической промышленности, рассматриваются основы математического моделирования химико-технологических процессов, процессы и аппараты в химических производствах, даются сведения о конструкционных материалах для химической аппаратуры, о контрольно-регулирующей аппаратуре, сырье и энергетике в химической промышлеииости, описывается производство неорганических веществ водорода, кислорода, азота, аммиака, азотной и серной кислот и других продуктов. Учебник предназначен для студентов университетов, им могут пользоваться студенты естественных факультетов педагогических институтов. [c.2]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология