Окисление контактное аммиака

Задача 10.1. Какая масса (в тоннах) 55%-ной азотной кислоты получится из аммиака массой 1 т, если выход продукта окисления в контактном аппарате достигает 98%, а выход кислоты в поглотительных колоннах [c.160]

Рис. 4.44. Контактный аппарат для окисления аммиака, работающий под давлением 0,8 МПа

Сколько контактных аппаратов окисления аммиака должно быть в цехе (10% из них находится в резерве), где имеются 2 поглотительные колонны (производительность каждой колонны 360 т 100%-ной ПЫОз в сутки при ее выходе 94% в пересчете на NH3), если диаметр платиновых сеток а) 3 м, интенсивность окнслснпя аммиака 152 кг/(м2-ч) б) 2,8 м, интенсивность 140 кг/(м2-ч). [c.165]

Такие важнейшие производственные процессы в области химической технологии, как синтез и окисление аммиака, контактное получение серной кислоты, производство этанола из природного газа, крекинг нефти, получение чугуна в доменных печах, производство алюминия и многие другие всецело основаны на результатах физико-химического исследования реакций, лежащих в основе этих процессов. [c.6]

Современные технологические схемы производства разбавленной азотной кислоты, основанные на контактном способе окисления аммиака кислородом воздуха в присутствии платинового катализатора и последующем поглощении оксидов азота водой, можно разделить на три группы [77] [c.212]

ЩИХ технику реакций в нужном направлении и при условиях, наиболее приемлемых для заводских масштабов. Такие важнейшие процессы химической технологии, как синтез н окисление аммиака, контактное получение серной кислоты и многие другие, всецело основаны на результатах физико-химического изучения этих реакций. Велико и постоянно возрастает значение физикохимических исследований в развитии химической промышленности (основной органический синтез, нефтехимия, производство пластических масс и химического волокна и др.). Важную роль играют физико-химические исследования и для многих других, отраслей народного хозяйства (металлургии, нефтяной промышленности, производства строительных материалов, сельского хозяйства), а также для медицины и др. [c.13]

Применение агрегата окисления новой конструкции, в котором совмещены смеситель и контактный аппарат, использование минимальных объемов аммиачно-воздушной смеси и оснащение этого узла надежными системами автоматического регулирования и противоаварийной защиты позволяют обеспечить безопасные условия эксплуатации установки в отсутств1ие устройств, сбрасывающих давление при взрыве аммиачно-воздушной смеси. Как показал опыт эксплуатации, взрывные мембраны не всегда обеспечивают защиту аппарата от разрушения при взрыве, что обусловлено несовершенством методов расчета и сложностью их изготовления. Поэтому за рубежом на многих крупных агрегатах, работающих под давлением, предохранительные мембраны не устанавливают. Однако рабочий состав аммиачно-воздушной смеси принимают с относительно низким содержанием аммиака (9,5—10%). что позволяет создать больший запас надежности эксплуатации агрегата по отношению к нижнему концентрационному пределу воспламенения при 200°С (15%). [c.44]

Газовые реакции на твердом катализаторе распространены в химической промышленности. В частности, производство азотных удобрений было бы невозможным без каталитических реакций конверсии метана и моноксида углерода, синтеза аммиака и окисления его до моноксида азота. Серную кислоту, необходимую для производства фосфорных удобрений, в настоящее время получают почти исключительно контактным способом, основанным на каталитическом окислении сернистого ангидрида в серный. Примеры таких процессов в нефтехимических и органических производствах — каталитический крекинг и риформинг нефтепродуктов, а также синтез метанола и других спиртов и углеводородов. Реакторы для таких процессов обычно называют контактными аппаратами или колоннами синтеза. [c.285]

Контактное окисление аммиака — процесс экзотермический. В зависимости от условий между аммиаком и кислородом могут протекать следующие реакции [c.100]

Однако увеличение потерь катализатора и расхода энергии с повышением давления является серьезным тормозом в развитии этого способа. В связи с этим в последнее время получают распространение схемы, в которых контактное окисление аммиака проводят при более низком давлении (до 4-10 Па), чем окисление оксида азота (до 12-10 Па). Для современных схем характерны большая мощность одной технологической нитки (380— 400 тыс. т/год) и возможно более полное использование энергии отходящих газов и низкопотенциальной теплоты в технологических целях для создания автономных энерготехнологических схем. Комбинированная схема производства разбавленной азотной кислоты под давлением 0,4—1 МПа приведена на рис. 38. Сжатый центробежным компрессором и нагретый воздух (4,2-10 Па, 200°С) поступает в рубашку совмещенного с паровым котлом контактного аппарата. Далее воздух поступает в смеситель, где смешивается с очищенным и разогретым аммиаком. Пройдя тонкую очистку в фильтре, встроенном в контактный аппарат, воздушно-аммиачная смесь поступает на двухступенчатый контакт, состоящий из трех платиновых сеток и слоя неплатинового ката- [c.107]

Контактный аппарат должен быть оснащен системами противоаварийной защиты. На трубопроводе газообразного аммиака между подогревателем и контактным аппаратом должен быть установлен быстродействующий отсекатель, прекращающий подачу аммиака в систему при повышении содержания аммиака в смеси или температуры на катализаторных сетках, при аварийной остановке компрессора, а также при понижении уровня воды в барабане котла. На современных агрегатах окисления аммиака предусматривают устройства, прекращающие испарение аммиака при закрытой отсекателя, а также аварийную вытяжную вентиляцию произ- [c.43]

Монография посвящена одной из самых актуальных проблем современной химической технологии — расчету аппаратуры каталитических процессов на основе количественного описания физико-химических явлений в реакторах. В книге подробно рассмотрены теория и методы расчета химических реакторов для контактных процессов, вопросы использования математического моделирования и методов теории подобия при оптимальном проектировании и проектировании конкретных аппаратов для процессов синтеза аммиака, окисления двуокиси серы, каталитического крекинга нефтяных фракций и др. [c.4]

Рассчитать диаметр сетки Pt/Rh катализатора для контактного аппарата, обеспечивающего получение азотной кислоты 82 т в сутки. Степень превращения аммиака в N0 0,96, а степень абсорбции NOa 0,98. Окисление аммиака происходит при давлении 10 Па. Напряженность катализатора 605 кг/м в сутки. Используется смесь с объемной долей аммиака 0,112%. Активная поверхность [c.168]

Широкое применение платиновые металлы находят в качестве катализаторов. Так, способность платины сорбировать кислород позволяет использовать ее в качестве катализатора процессов окисления (контактный способ производства серной кислоты, каталитическое окисление аммиака и т. п.). Сродство палладия к водороду обеспечивает его каталитическую активность при разнообразных реакциях гидрирования. Значительные количества платины и палладия используются для изготовления ювелирных изделий. Платиновые металлы наряду с золотом и серебром служат в качестве валютных активов. [c.427]

Дуговой метод связывания азота, как видно из табл. 1 (стр. 10), достиг наибольшего развития в 1905 т. В 1932 г. этот метод получения азотной кислоты был полностью вытеснен методом контактного окисления синтетического аммиака. [c.17]

Процесс получения разбавленной азотной кислоты заключается в контактном окислении газообразного аммиака и абсорбции окислов азота водой. В зависимости от условий ведения производственного процесса различают следующие типы азотнокислотных систем [c.368]

Схема производства слабой азотной кислоты изображена на рис. 96. Воздух , тщательно очищенный от пыли в фильтре 1, засасывается вентилятором 2 и, проходя через теплообменник 3, подогревается до 180—250° за счет тепла уходящих из контактного аппарата горячих нитрозных газов. Далее он поступает в смеситель 4. В этот же смеситель через аммиачный отсека-тель 5 вентилятором 6 подается газообразный аммиак. Аммиачный отсекатель выключает подачу аммиака в"случае прекращения подачи воздуха. Полученная в смесителе аммиачно-воздушная смесь с содержанием 9,5—12% NH3 поступает в контактный аппарат 7, где в присутствии платино-родиевого катализатора при температуре 750—850° происходит окисление (сжигание) аммиака с образованием окиси азота. [c.244]

Отдельные представители плавленых катализаторов, такие, как катализаторы синтеза и окисления аммиака, получили широкое распространение, другие, например, металлокерамические контакты, только начинают находить применение. В целом, однако, их меньше используют в промышленности, чем осажденные, смешанные контактные массы и катализаторы на носителях [3]. Выпускают 2 типа плавленых катализаторов металлические и окисные [2, 3, 166—169]. Технология приготовления их сравнительно проста и сводится обычно к следующим операциям приготовление шихты нужного состава расплавление компонентов охлаждение расплава дробление массы до требуемых размеров. [c.157]

Обычно для окисления аммиака под атмосферным давлением в контактных аппаратах укладывают вместе три сотки. Тогда площадь каждой катализаторной сетки должна быть [c.241]

Для нормального ведения процесса окисления контактный аппарат оборудован соответствующими контрольно-измерительными приборами, вынесенными на один общий щит управления. Количества поступающих в аппарат воздуха и аммиака контролируются специальными приборами — диафрагмами, установленными на подводящих трубопроводах температура измеряется термопарой. Содержание аммиака в смеси определяется непрерывно действующим газоанализатором, изменение температуры в контактном аппарате (в зависимости от увеличения содержания аммиака в смеси) регистрируется фотоэлементом. [c.248]

Азотная кислота производится путем контактного окисления газообразного аммиака кислородом воздуха (в присутствии катализатора) и последующей переработки образующихся окислов азота. Она выпускается в виде концентрированной и разбавленной (слабой) азотной кислоты последняя применяется в производстве азотных и сложных удобрений. [c.36]

Кроме контактного окисления аммиака для получения азотной кислоты, в промышленности большое значение приобрел разработанный в 1933 г. Л. Андруссовым процесс контактного окисления смеси аммиака и метана с получением синильной кислоты. По этому способу вырабатывается более 80% синильной кислоты от общего объема ее производства. [c.22]

Реакторы с катализатором в виде нескольких слоев платиновой сетки применяют для окисления аммиака в моноксид азота. Такой реактор (контактный аппарат), работающий под давлением 0,8 МПа при температуре 850—900 С, показан на рис. 4.44. Корпус аппарата состоит из двух полых усеченных конусов / и [c.288]

Вычислить интенсивность контактного аппарата для окисления аммиака платинового катализатора, производительность которого для систем ,] при давлении 1,013-10 Па и диаметре сетки 2,8 м равна 800 кг/м, а при давлении 7-10 Па и диаметре сетки 1,6 м — 4ПП0 кг/ч. Во сколько раз возрастет интенсивность при повьииеиии давления [c.167]

В начале XX века исследования в области катализа несколько расширились. Из работ предреволюционного периода назовем важнейшие, оказавшие наиболее значительное влияние на развитие катализа. Выдающимися исследованиями ныне Героя социалистического труда академика Н. Д. Зелинского по химии углеводородов положено начало дегидрогенизационному и необратимому катализу. В России (химическая лаборатория бывшей Михайловской артиллерийской академии, Петербург, 1901—1914 гг.) впервые начаты исследования каталитических реакций, протекающих при в.ысоких температурах и давлениях. В 1901 г. появилось первое сообщение (Григорьев) о парофазной дегидратации этилового и изобутилового спиртов в присутствии окиси алюминия, кремнезема, графита и других катализаторов. Большое значение, особенно для промышленности, имеют работы С. А. Фокина (1906—1907 гг.) по каталитической гидрогенизации ненасыщенных соединений, в частности жиров. Эти работы оказали большое влияние на исследования Виллштеттера, Пааля и других немецких химиков. Исследования Е. И. Орлова (1906—1908 гг.) по контактному окислению углеводородов, аммиака, спиртов и других веществ в присутствии меди, окислов ванадия, платины и других катализаторов до сих пор сохраняют свою актуальность. В лаборатории Тентелевского химического завода (Петроград) были приготовлены и применены лучшие в то время катализаторы контактного окисления сернистого газа. [c.4]

Высота слоя катализатора в емкостном контактном аппарате определяется кинетическими параметрами процесса с учетом гидродинамики потока. Наиболее тонкий слой становится двумерным и может заменяться сеткой из каталитического материала. Это имеет место при проведении весьма быстрых реакций во внешнедиффузионной области, например при окислении аммиака до окислов азота. [c.265]

Хорошо изучен процесс окисления аммиака. Установлено, что скорость процесса определяется скоростью диффузии от контактной [c.301]

Лэлагодаря правильной организации теплообмена в промышленных реакторах синтеза аммиака на выходе из аппаратов достигается концентрация аммиака от 13 до 15% при давлении 300 ат. Это значительно выше, чем возможно при адиабатическом процессе, даже в случае равновесия. Аналогично организован процесс окисления двуокиси серы (см. рис. Х1-9)г температура регулируется при помощи внутреннего или внешнего теплообмена (рис. Х1-10). В настоящее время окисление ЗОа проводят в многослойных контактных аппаратах с промежуточным охлаждением между слоями катализатора.—Дсп. ред.] [c.362]

Контактное окисление аммиака до оксида азота [c.100]

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

Помимо указанных необходимо принять меры, направленные на повышение надежности отсечных клапанов, установленных на линии подачи газообразного аммиака к вентиляторам или смесителям и 0беспеч1ивающих автоматическое прекращение поступления аммиака в систему при содержании аммиака в аммиачно-воздушной смеси, превышающем 12% (об.). Применяемая система блокировок должна обеспечивать автоматическое прекращение подачи аммиака на окисление а) в нижнем положении колокола газгольдера аммиака б) при снижении давления аммиака в колек-торе на входе в цех в) при остановке электродвигателя газодувки, направляющей аммиачно-воздушную смесь в систему, или остановке нагнетателя нитрозных газов г) при повышении температуры на сетках контактного аппарата д) снижение уровня питательной воды ниже допустимого в горизонтальных котлах-утилизаторах или в барабанах котлов с принудительной циркуляцией е) при падении давления и уменьшения расхода питательной воды в прямоточных котлах-утилизаторах. [c.42]

Пример. Определить температуру, до которой необходимо нагреть аммиачно-воздушную смесь, чтобы процесс окисления аммиака протекал автотермично. Температура контактирования 800° С, тепловые потери в окружающую среду составляют 4% от прихода тепла, температура нитрозных газов, поступающих в котел-утилизатор 800° С (контактный аппарат и котел-утилизатор смонтированы в виде единого агрегата). Состав аммиачно-воздушной смеси и нитроз ного газа взять из предыдущего примера. [c.239]

Колонна представляла собой вертикальный цилиндрический аппарат с насадкой из колец Рашига. В связи с остановкой циркуляционного насоса прекратилась подача раствора карбоната аммония в колонну. Этот факт оставался йезамеченным обслуживающим персоналом в течение 2 ч, т. е. до тех пор, пока из колонны не стали обильно выходить окислы азота. После этого включили аварийную подачу аммиачной воды в колонну через байпас и прекратили подачу газообразного аммиака в контактные аппараты окисления аммиака. Поскольку в течение 2 ч в верхнюю часть колонны не поступал раствор карбоната аммония, оставшийся на кольцах насадки нитрит аммония начал разлагаться. Разложение началось в нижней части колонны примерно через час после оста- [c.93]

Рассмотрены вопросы устойчивости и автотермичности реакторов, расчета оптимальных режимов. В качестве примеров для изучения взяты реакторы с неподвижным слоем, прежде всего реакторы для синтеза аммиака и окисления двуокиси серы, играющие наиболее важную роль в химической промышленности. Приведены также расчеты реакторов с псевдоожиженным слоем (основы теории псевдоожил ення являются предметом ряда специальных монографий и здесь не излагаются). Из контактных аппаратов других типов приведены колонны Кёлбела с катализатором, суспендированным в жидкости. В книге не рассматривались реакции, осуществляющиеся в жидкой фазе с взвешенным в ней катализатором. В конце книги кратко излагаются вопросы оптимизации реакторов, а также применения электронно-вычислительных и аналоговых машин. [c.10]

Второй способ получения нитрата кальция состоит в следующем. Нитрозные газы (N0, N02), образующиеся при контактном окислении синтетического аммиака, абсорбируют известковым молоком азотйстые соединения затем подвергают инверсии до нитрата кальция с помощью азотной кислоты [c.203]

Для гарантированного прекращения подачи аммиака на окисление после срабатывания отсечного клапана должна быть предусмотрена автоматически закрывающаяся электрозадвижка, установленная перед отсекателей аммиака. Чтобы исключить возможность попадания жидкого аммиака на катализаторные сетки, испаритель жидкого аммиака следует снабдить блокировками, срабатывающими при изменении температуры аммиака на выходе из подогревателя. Внутри контактных аппаратов должна быть установлена огнепреградительная насадка или корпус аппарата должен быть снабжен предохранительным устройством — захлопкой [c.42]

Пример. Рассчитать диаметр сетки платино-родиевого катализатора для контактного аппарата, обеспечивающего получение 70 ml ymKu HNOg. Степень превращения NHg в N0 составляет 97 %, степень абсорбции 99%. Окисление аммиака осуществляется при [c.240]

Пример. Определить основные размеры контактного аппарата для окисления аммиака под давлением 7,5 атм, производительностью по HNO3 2,5 ш1ч. Степень окисления NH3 в N0 96% степень абсорбции 99%. Содержание аммиака в газе, поступающем на окисление, 11%. Катализатор — платино-родиевая сетка d = 0,009 см w. п = = 1024. Процесс осуществляется при 900° С. [c.241]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология