Установки синтеза аммиака

Рис. 13. Схема установки синтеза аммиака по Клоду

Средний состав циркуляционного газа установки синтеза аммиака следующий [в %(об.)] Нг — 64,5 N2 — 21,5 ЫНз— 3,5 СН4 —5,5 и Аг —5,0. Какова плотность этого газа на выходе из циркуляционного компрессора, если его давление 31,5 МПа, а температура 120 °С [c.31]

Установка синтеза аммиака [c.295]

Другим каталитическим ядом, имеющим практическое значение, является мыщьяк, который может появляться из отделения мышьяково-содовой очистки от СОа, применяемой на некоторых установках синтеза аммиака. [c.105]

Современные схемы синтеза аммиака — циркуляционные, т. е. часть азотоводородной смеси непрерывно превращается в колонне синтеза в аммиак, который и выводится из установки. В циркуляционных газах растет содержание инертных примесей — аргона, гелия, криптона, ксенона, что снижает скорость реакции, а следовательно, и технико-экономические показатели процесса. Поэтому часть циркуляционных, так называемых продувочных газов непрерывно выводится из цикла. В современных установках синтеза аммиака оптимальным считается 11— 13%-е содержание инертных примесей в циркуляционных газах, при этом расход продувочных газов, например на установке производительностью 1500 т ЫНз/сут составляет до 10 000 м /ч. Таким образом, с продувочными газами из цикла выводится (на [c.271]

Пример X. 10. Определить необходимое число колпачковых тарелок в колонне для абсорбции аммиака из отходящих газов на установке синтеза аммиака. Колонна работает при следующем режиме расход отходящих газов (при нормальных условиях) V = = 1300 м /ч содержание аммиака в газе y = 0,065 начальная температура газа Ь = 16°С начальная температура.воды 0 = 16°С среднее давление в колонне р= 1,095-1№ н/м диаметр колонны к = 0,8 м. [c.347]

Все промышленные установки синтеза аммиака работают с использованием принципа циркуляции после реакции смесь газов охлаждается, содержащийся в ней аммиак конденсируется и отделяется, а непрореагировавшие азот и водород смешиваются со свежей порцией газов, снова подаются на катализатор и т. д. Применение циркуляции увеличивает производительность всей системы. [c.434]

Из приведенного сопоставления эксергетического и энергетического коэффициентов полезного действия (т) и г]]л ) видно, что степень термодинамического совершенства установки синтеза аммиака низка. [c.71]

Побочный водород риформинга. Для использовапия побочного газа с высоким содержанием водорода, образующ егося при риформинге на платиновом катализаторе, в качестве сырья в производстве жидкого аммпака или в некоторых каталитических процессах нефтепереработки требуется эффективная его осушка. На установках синтеза аммиака присутствие воды приводит к вымерзанию или образованию гидратов в низкотемпературных узлах секции очистки, что ухудшает условия теплопередачи и гидравлические характеристики аппаратуры. При каталитических процессах нефте- [c.80]

Проект установки синтеза аммиака для комбината бьш разработан Кемеровским филиалом ГИАП. Предполагалось вести строительство в две очереди первая очередь мощностью 170 тыс. т аммиака в год и вторая - 270 тыс. т в год [c.247]

В реакционных трубах трубчатой печи установки синтеза аммиака фирмы Энса (Франция) произошла авария на стадии каталитической конверсии углеводородов природного газа. [c.16]

В мировом производстве аммиака количество установок синтеза при среднем давлении составляет 70%, а при низком и высоком соответственно 5 и 25%. В установках синтеза аммиака при высоком давлении искусственный холод вообще не применяют, а в установках среднего и низкого давления затраты энергии на производство холода составляют соответственно 9,1 и 16,2% от общих энергозатрат. Расход энергии в установках, работающих по схеме среднего давления, приведен в табл. XIV. . [c.260]

Современные крупные установки синтеза аммиака производительностью 1360 т в сутки, работающие по методу каталитического реформинга, оборудуют двухкорпусными аммиачными центробежными компрессорами, приводимыми во вращение паровой турбиной. Рабочий водяной пар для турбины генерируется в аппаратах технологического цикла производства. Для первоначального [c.263]

В настоящее время в мировой азотной иромышленности, а также в Советском Союзе синтез аммиака осуществляют преимущественно под давлением 320 ат. За рубежом в течение последнего десятилетня получили развитие также установки синтеза аммиака под давлением 500 ат. [c.363]

Сварка трубопроводов высокого давления является очень ответственной операцией и должна производиться только высококвалифицированными сварщиками. На установках синтеза аммиака, работающих иод давлением 300 ат. почти отсутствуют горячие трубы (кроме старых систем с внешним газовы.м ПУСКОВЫМ подогревателем, который в настоящее время заменен электрическим подогревателем, помещенным внутри колонны . [c.587]

В СССР первая установка синтеза аммиака по способу Л. Казале была пущена на Чернореченском химическом заводе в г. Дзержинске 7 ноября 1927 г. — в день десятилетия Октябрьской революции. [c.272]

Установка синтеза аммиака под давлением 1000 ат предусматривает четыре последовательно соединенных контактных аппарата с выделением образовавшегося аммиака в промежутках между ними. [c.57]

На некоторых установках синтеза аммиака центробежные циркуляционные наоосы непрерывно работают без ремонта до полутора лет. [c.146]

Рис. 86. Инжектор установки синтеза аммиака под давлением 800 ат.

Промышленные установки. В различных странах имеются 92 действующие установки синтеза аммиака различной производительности (до 550 т сутки), работающие по описанному процессу. [c.26]

Рис. 15. Секция конверсии метана с водяным паром на установке синтеза аммиака

На современных установках синтеза аммиака большое внимание уделяется рентабельности теплового хозяйства, поскольку все вторичные процессы (очистка от сероводорода, конверсия окиси углерода и в большинстве случаев очистка от двуокиси углерода) требуют расхода водяного пара и тепла. Поэтому, например, при варианте с паровой конверсией горячие дымовые газы обычно используют в первичной печи конверсии. Необходимо полностью учитывать и другую важную проблему — стойкость катализатора конверсии окиси углерода к сернистым соединениям. При применении обычного высокотемпературного катализатора допускается содержание серы в газе около 300-10 %. Это означает, что если содержание серы в сырье, поступающем на установку частичного окисления, менее 0,13 вес. %, то отпадает необходимость в последующей сероочистке. [c.109]

Данные о катализаторах, употребляемых в промышленных установках синтеза аммиака, вначале не сообщались. Многие патенты публиковались, по-видимому, больше для сокрытия состава фактически употребляемого катализатора, чем для уста- [c.540]

При давлениях около 300 ат циркуляционные насосы имеют привод непосредственно от шатуна (один цилиндр и поршень обычного типа с кольцами). Благодаря двустороннему действию шток поршня является передатчиком силы, соответствующей разности давлений всаса и нагнетания, которая составляет максимум 25 ат. На установках синтеза аммиака производительность циркуляционных насосов приходится регулировать в пределах от 20 до 100%. Это достигается изменением числа оборотов вала, или установкой байпасного вентиля, или же одновременно обоими приемами. [c.597]

Двуокись углерода вымывается водой в скруббере под давлением 10—30 ат (см. стр. 353), а водород направляется в установку синтеза аммиака. Вода, отходящая из скруббера, расширяется, выделяя СО2 (побочный продукт), который можно использовать в производстве мочевины — ценного искусственного удобрения. Реакцию синтеза мочевины из аммиака и двуокиси углерода (через карбамат аммония NH4 02NH2) можно описать суммарным уравнением [c.379]

В последние годы введены в эксплуатацию установки синтеза аммиака, снабженные центробежными циркуляционными компрессорами (ЦЦК), которые не загрязняют циркуляционный газ смазочными маслами. Это дает возможность исключить из схемы маслоотделитель и установить циркуляционный компрессор неносредствеи-но перед колонной синтеза аммиака. Установка центробежного циркуляционного компрессора дает возможность повысить давление газа на входе в колонну синтеза, а следовательно, и ее производительность. [c.60]

Всс промышленные установки синтеза аммиака работают с ис-ользоваиясм и р 1 н ц и п а циркуляции после реакции смесь азов охлаждается, содержащийся в ней аммиак коидеиспруется I отделяется, а непрореагировапшие азот н водород смешиваются [c.407]

Как видно из рис. 27, при давлении 30. ЛПа увеличение объемной скорости в шесть раз (с 20 000 до 120 000 ч ) вызывает снижение содержания аммиака в газовой смеси по кривой лишь в полтора раза (с 20 до 137о NHз). Таким образом, с повышением объемной скорости съем аммиака с 1 м контактной массы резко возрастает. Однако при этом будет значительно увеличиваться объем не-прореагировавшей азотоводородной смеси, которая будет постоянно циркулировать в цикле. Это увеличивает расход энергии на транспорт газа, возрастают размеры трубопроводов, теплообменников и конденсаторов. Поэтому вопрос о выборе оптимальной объемной скорости решается на основании экономических соображений. В настоящее время установки синтеза аммиака [c.90]

Большое значение для решения актуальных задач Х.т. имели теоретич. и эксперим. исследования в области хим. термодинамики. Большинство из них имело четкую технол. направленность. Начало новой эры технологии положили труды А. Ле Шателье, В. Нернста и Ф. Габера, посвященные синтезу аммиака из азота и водорода. Создание в 1913 К. Бошем пром. установки синтеза аммиака под давлением знаменовало собой революцию в развитии хим. пром-сти. [c.238]

Из газа регенерации в сепараторе 9 отделяют воду и жидкие углеводороды, обычно содержащиеся в природном газе. После этого газ используют в качестве топлива на местные нужды, например на установках синтеза аммиака. Таким образом, в каждом адсорбере последовательно осуществляются следующие стадии процесса регенерация, охлаждение, доулавливание, сероочистка. Сульфиды, образующиеся в газопроводе, также поглощаются цеолитами [3.5]. [c.414]

В табл. 6.5 представлены более полные данные о процессе водной очистки газа на установке синтеза аммиака [41], которые отражают как летние, так и зимние условия работы. Зимой требуется значительно меньшее количество воды вследствие низкой температуры окружающего воздуха. Это приводит к уменьшению потерь водорода с извлекаемым при десорбции газом. Обычно температура газа на входе в абсорбер на 30—50° выше, чем температура поступающей воды. Подаваемая на установку абсорции вода содержит 96 м.г л растворенных твердых веществ и 119 мг1л суммарных твердых веществ pH ее равен 7,2. В абсорбере внутренним диаметром 3 м и высотой 25 м находятся три яруса насадки из колец Рашига [c.119]

Так, в 1910-1912 гг. Ф. Габером и К. Бошем был разработан высокоактивный катализатор синтеза аммиака из водорода и азота на основе Ре-КаО-АХаОз. Первые промышленные установки синтеза аммиака по методу Габера - Боша были пущены в Германии в 1913 г. в Людвигсхафене и в 1916 г. на заводе Лейна в Мерзебурге. Впоследствии технология синтеза аммиака получила широкое распространение в мире, а Ф. Габер в 1918 г. за большие заслуги в этой области получил Нобелевскую премию. [c.633]

Рис. 22. Колонна предкатализа установки синтеза аммиака под давлением 220 ат. 1 — корпус колониы 2—термоизоляция . 7—центральная труба 4 — электроподогреватель 5 — катализатор 6 — крышка кояоывы.

На рис. 51 изображен выносной эл0ктроподогревате.ль газа, применяемый на установках синтеза аммиака и метанола. Нагревательные спирали расположены на изоляторах и помещаются непосредственно в токе газа, что обеспечивает хорошую теплопередачу от греющей спирали. Известны случаи применения аналогичных подогревателей и для жидкостей, не проводящих электрического тока. [c.104]

При высоком давлении циркуляционные насосы заменяют иногда инжекторами [36]. На рис. 86 показан инжектор к установке синтеза аммиака (см. рис. 2). Свежий газ вводится в отверстие 1 и, пройдя через регулируемое иглой отверстие сопла 2, поступает в диффузор 3. У входа в диф-фуэор за счет кинетической энергии давление газа понижается. Вследствие этого отработавший газ засасывается из системы через отверстие 4 и со свежим газом, увлекающим его, вновь поступает в цикл. [c.165]

Для редко разнимающихся соединений при значительных диаметрах и давлениях порядка 500—ЮООаг, чтобы избежать тяжелой крышки и больших болтов, часто применяют следующее соединение (рис. 91,/Уа). В корпус 1 вворачивается головка 2, обтюратор 3 раздавливается нажимным фланцем 4 при помощи нажимных болтов 5. Давление на пробку 2 воспринимается резьбой, и болты 5 рассчитывают только на раздавливание обтюратора. Перед разборкой этого затвора отжимными болтами 6 поднимают нажимной фланец. На рис. 91,/Уб изображен затвор, в котором выступ (буртик) на корпусе аппарата шире обтюратора 3, что придает выступу большую механическую прочность. Соединения такого типа применяются яа установках синтеза аммиака, работающих под давлением около 800 ат (см. рис. 16, стр. 55). [c.185]

Раньше установки синтеза аммиака работали с применением объемной скорости Fh. у. 5 000—10 000. В настоящее время применяются объемные скорости Fh. у. 50 000 и выше. Вопрос о выборе размера объемной скорости решается с учетом экономических соображений. Для увеличения производительности катализатора желательно объемную скорость увеличивать, но при этом будет увеличиваться объем непрореагировавшей азотоводородной смеси, который необходимо возвращать обратно в процесс. Это вызывает увеличение расхода энергии на транспорт газа, его нагревание и охлаждение, увеличение размеров трубопроводов, холодильников и другой аппаратуры установки синтеза аммиака. Однако основным препятствием к увеличению V является нарушение автотермичности процесса синтеза. При больших объемных скоростях газов тепла, выделяющегося в процессе синтеза, может быть недостаточно для поддержания необходимой температуры в колонне синтеза. [c.245]

Таким образом, основные условия высокой производительности установки синтеза аммиака следующие I) большая степень ЧИСТОТЫ азотоводородной смеси и точность соотношения N2 Н2 = = 1 3 2) высокая активность катализатора 3) оптимальная температура процесса 4) высокое давление 5) возможно более высокая объемная скорость (с учетом необходимости ведения процесса автотермично) 6) совершенная конструкция контактного аппарата (колонны синтеза). [c.246]

Так, произошел выброс большого количества жидкого аммиака при его перекачке на установке синтеза аммиака, созданной по проекту голландской фирмы Стамикарбон на базе комплектного оборудования также голландской фирмы Континенталь ипжинирина . [c.149]

С конца 60-х годов в установках синтеза аммиака для циркуляции азото-водородной смеси и компенсации потерь давления стали применять центробежные циркуляционные компрессоры ЦЦК. Они выпускаются на базе разработанного типоразмерного ряда и обеспечивают производительность от 7 до 10 м /мин в условиях всасывания и перепады давления от 1,0 до 3,0 МПа. Эксплуатация компрессоров возможна при температуре окружаюш,его воздуха от —40 до 4-50 °С. Освоены два типа этих йомпрессоров со встроенным внутрь корпуса приводом и с выносным приводом. Машины первого типа соединяются с приводом через муфту. Такая конструкция надежна и удобна в эксплуатации и применяется при небольших степенях повышения давления. [c.31]

На базе серийно выпускаемого компрессора 1ЦЦК-7/300-14/12 разработан восьмиступенчатый циркуляционный компрессор 1ЦЦК-8/320-8. Для осуществления циркуляции газовой смеси и компенсации потерь давления в установках синтеза аммиака производительностью 600 т/сут. создан компрессор 2ЦЦК-10/350-10. Эти компрессоры по конструкции, технологичности изготовления деталей и узлов, эксплуатационным качествам, и оформлению находятся на уровне лучших образцов зарубежных центробежных циркуляционных компрессоров для установок синтеза аммиака. [c.32]

Ла установках синтеза аммиака под низким и средним давлением проблема содержания инертного метана и аргона в газовых потоках играет более важную роль, чем на установках синтеза под высоким давлением, где эти компоненты растворяются в продукте и, таким образом, выводятся из системы. На заводе синтеза аммиака под низким и средним давлением эти инертные компоненты накапливаются до концентрации 20% и выше в колонном аппарате и настолько снижают эффективное парциальное давление, что для г.оддержания тре-буемо11 производительности становится необходимым периодическ[1 продувать систему. Потери от продувки можно снизить или полностью устранить, разумеется, за счет некоторых дополнительных расходов на очистку. [c.434]

Сравнение относительных капиталовложений в установку синтеза аммиака с получением водэрода частичным окислением тяжелого котельного топлира или парогой конверсией природного газа [c.111]

Очищенная азотоводородная смесь, вводимая в цикл синтеза, может содержать, в зависимости от исходного сырья п способа получения синтез-газа, большие или меньшие количества аргона и метана. Из смешанного водяного газа получается чистый синтез-газ, содержащий в сз мме около 0,4—0,5% аргона и метана, причем метана обычно содержится немногим больше, чем аргона. Водород, полученный конверсией метана, может содержать 1% и более метана, азот, полз чаемый ректификацией воздуха, обычно очень чист. Аргон и метан являются инертными газами в процессе синтеза аммиака, но присутствие их нежелательно, так как они постепенно накапливаются в циркуляционном газе. При полной герметизации аппаратуры только небольшое количество циркуляиио нного газа выводится из цикла (в результате растворения газа в сепараторах жидким аммиаком). Вследствие этого Содержание аргона и метана в газе значительно возрастает, что приводит к уменьшению парциальных давленнй азота и водорода и к снижению производительности установки синтеза аммиака. [c.539]

Компрессоры, применяемые на установках синтеза аммиака, сжимают газ от атмосферного или большего давления (напрн-мер, в Некоторых схемах от 10 ати) до рабочего давления. Поэтому, как правило, устанавливают многоступенчатые компрессоры. При соотнощении давлений 1 300 обычно требуется шесть ступеней сжатия, а иногда пять. Для уменьшения расхода энергии и снижения конечных температур сжатого газа выгоднее большее число ступеней сжатия. При соотношении давлений 1 1000 оно обычно достигает 7. Степень сжатия в отдельных ступенях компрессора зависит от применяемого метода очистки газа, та ак водная отмывка газа от СОг производится пол давлением 10—30 ат, отмывка СО медноаммиачным раствором— под давлением 100—300 ат. На заводах-изготовителях компрессоров диаметры цилиндров стандартизованы и их рабочий объем подбирают с некоторым отклонением от теорета-ческих величин. [c.595]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология