Аммиак с воздухом

Промышленное получение азотной кислоты. Современные промышленные способы получения азотной кислоты основаны на каталитическом окислении аммиака кислородом воздуха. При описании свойств аммиака (см. разд. 17.1.2) было указано, что он горит в кислороде, причем продуктами реакции являются вода и свободный азот. Но в присутствии катализаторов окисление аммиака кислородом может протекать иначе. Если пропускать смесь аммиака с воздухом над катализатором, то при 750 °С и определенном составе смеси происходит почти полное превращение NH3 в N0 [c.441]

Схема заводского производства азотной кислоты каталитическим окислением аммиака показана на рис. 87. Смесь аммиака с воздухом направляют в смеситель 1, очищают от пыли и подают в контактный аппарат 2, в котором находится катализатор, нагретый первоначально электрическим током и подогреваемый затем теплотой, выделяющейся прн реакции. Образовавшийся оксид азота (II) поступает далее в окислительною башню 5, где превращается в оксид азота (IV), направляемый в поглотительную башню 4. В результате взаимодействия оксида азота (IV) с водой получаются азотная и азотистая кислоты, но последняя также окисляется кислородом до азотной, [c.350]

Из аммиака в промышленности получают не только азотную кислоту и ее соли, но и другие соединения азота, которые являются ценными удобрениями. Окисление аммиака в заводских условиях осуществляется в специальных установках с применением в качестве катализатора сплава платины с 5—10% родия. Катализатор изготовляется обычно в виде тонкой сетки, сквозь которую продувается смесь аммиака с воздухом, содержащая примерно 12 об. долей в % аммиака. При этом имеет место следующая химическая реакция [c.185]

Смеси аммиака с воздухом и кислородом взрывоопасны. Концентрационные пределы взрываемости (КПВ) смесей МНз—О2—N2 (при 20 °С и 0,1013 МПа) приведены в табл. 1,2. [c.11]

Смесь газообразного аммиака с воздухом при нормальной температуре имеет довольно ограниченные пределы воспламенения (от [c.169]

Примем также, что вещество переходит из фазы Ф , где концентрация вещества М. выше равновесной (смеси аммиака с воздухом), в фазу Ф , например в воду. [c.395]

Хватит ли кислорода в смеси аммиака с воздухом, содержащей 10% аммиака (по объему), для полного окисления последнего до оксида азота (И) [c.93]

Азотная кислота и ее соли. При описании свойств аммиака в 3 было отмечено, что он горит в кислороде с образованием воды и молекулярного азота. Однако в присутствии специального катализатора окисление аммиака кислородом может протекать с образованием воды и окиси азота. Современные промышленные способы получения азотной кислоты основаны именно па каталитическом окислении аммиака кислородом воздуха. Обычно смесь аммиака с воздухом, нагретую до 1- 700°, пропускают над катализатором (в качестве катализаторов используются сплавы на основе платины) [c.301]

Получение азотной кислоты в промышленных масштабах осуществляется каталитическим окислением аммиака кислородом воздуха. Этот метод состоит из нескольких стадий. Вначале смесь аммиака с воздухом пропускают над платиновым катализатором при 800 °С. Аммиак окисляется до оксида азота (II) [c.204]

В смеситель 1 подают в нужном соотношении метилтрихлорсилан, диметилдихлорсилан и толуол. Смесь перемешивают 30 мин и передавливают азотом (0,7 атП) в реактор 5. Реактор представляет собой эмалированный аппарат с мешалкой, обратным холодильником 6, паро-водяной рубашкой и барботером для подачи аммиака. Перед началом синтеза во избежание образования взрывоопасной смеси аммиака с воздухом всю систему продувают азотом. В обратный холодильник дают рассол, из смесителя в реактор передавливают реакционную смесь, в рубашку аппарата дают воду. Включают мешалку и через барботер начинают подавать в реактор газообразный аммиак с такой скоростью, чтобы температура в аппарате не поднималась выше 25° С. Для получения газообразного аммиака жидкий аммиак дросселируют до избыточного давления 0,7 ат и нагревают в испарителе 7, обогреваемом горячей водой. После испарителя [c.242]

Аммиак ЫНз — бесцветный газ с характерным резким запахом. Молекулярный вес 17,03. Молярный объем 22,08 л. Темп, кип. —33,40°С темп. пл. —77,7°С. Плотность по воздуху при 0°С и 760 мм рт. ст. 0,5967. Вес 1 л газа при О °С и 760 мм рт. ст. 0,7714 г. Смеси аммиака с воздухом взрывоопасны в пределах концентраций аммиа.ка от 17,1 до 26,4 объемн. %. [c.180]

Фреоновые холодильные установки безопасны в работе, тогда как при использовании аммиачных установок возможно образование взрывоопасных смесей аммиака с воздухом при нарушении герметичности системы, заполненной хладоагентом. [c.351]

Смешение потоков, казалось бы, более простая задача. Но два потока, направленные в одну трубу, перемешаются при турбулентном течении на расстоянии 12, а то и 20 калибров (диаметров) трубы. Это, во-первых, связано с большими затратами. Представьте себе, что между слоями катализатора реактора окисления 502 реакционная смесь охлаждается вводом холодного газа. Диаметр реактора 12 м. Можно оценить, что для смешения потоков потребуется расстояние более 150 м. Во-вторых, смешиваемые вещества могут образовывать взрывоопасную смесь (аммиак с воздухом в производстве азотной кислоты, углеводороды с воздухом во многих процессах органического синтеза). В каких-то частях потока до полного перемешивания могут локально образовываться взрывоопасные концентрации, что, естественно, недопустимо. В-третьих, до полного смешения потоков локально могут создаваться условия для нежелательных реакций. Например, при смешении горячего пара с углеводородами в процессах их дегидрирования локальные перегревы, пока вещества не перемешаются и температура потока не выровняется, приведут к крекингу углеводородов. [c.160]

Сначала смесь аммиака с воздухом (= 1 9) быстро пропускают под давлением над платиновым катализатором [c.483]

Поскольку платина и ее сплавы катализируют также процесс разложения N0 на азот и кислород, стараются смесь аммиака с воздухом пропустить через катализатор как можно быстрее. Если контакт смеси с поверхностью катализатора длится не более 10 секунды, то распад N0 не успевает произойти. [c.198]

Важным условием взрывобезопасности процесса производства азотной кислоты является хорошее смешение аммиака с воздухом перед подачей на катализаторные сетки. Поэтому конструкция и объем смесителя должны обеспечивать хорошее перемешивание газов и исключать проскок аммиака отдельными струями на катализатор. Разработана конструкция, в которой смеситель совмещен с контактным аппаратом, что позволяет уменьшить объем, где может скапливаться взрывоопасная смесь, и тем самым повысить взрывобезопасность процесса. Внутри контактного аппарата предусмотрено взрывозащитное устройство, расположенное над катали-заторными сетками. При поджигании аммиачно-воздушной смеси от раскаленных сеток в небольшом пространстве между сетками и огнепреградительным слоем несколько повышается давление, и взрыв гасится. [c.43]

На рис. 29 и 30 по оси ординат отложена температура нити как функция от силы нагревающего тока. Рисунок 29 относится к смеси водорода с воздухом, рисунок 30 — к смеси аммиака с воздухом. Нижняя ветвь каждой из кривых относится к нижнему термическому режиму. Здесь разогрев поверхности не зависит от содержания горючего газа в смеси. [c.416]

Пояснения те же, что и к рис. 29. Белыми кружками показаны результаты экспериментов со смесью аммиака с воздухом, содержавшей 5,2% аммиака, черными — со смесью, содержавшей 3,1% аммиака [c.417]

И повышать таким образом температуру нити, то по достижении некоторой температуры (для водорода — около 100° С, для аммиака — около 200° С) происходит резкий скачок температуры, показанный на рисунках стрелками. Это есть точка воспламенения поверхности. При этом происходит переход на верхнюю ветвь кривой, отвечающую верхнему температурному режиму. Разогрев поверхности на этом режиме зависит от содержания горючего в смеси на каждом рисунке представлены две кривые для смесей с разным содержанием горючего. Процентное содержание горючего в смеси указано в подписях к рисункам. Если после воспламенения поверхности уменьшать нагревающий ток, верхний температурный режим сохраняется при гораздо меньшей силе тока, чем требовалось для воспламенения. При малом содержании горючего в смеси уменьшение силы нагревающего тока приводит в конце концов к потуханию реакции на поверхности — резкому переходу на нижнюю ветвь кривой. Потухание происходит при значительно более высокой температуре поверхности, чем воспламенение. Для смесей водорода с воздухом эта температура — около 300°, для смесей аммиака с воздухом — 350° С. [c.417]

В Германии также пытались получать формальдегид окислением метана, содержащегося в газах гидрирования ил и в ко ксовых газах. Были разработаны два процесса процесс фир-мы Гутекофнунгсхютте [16] и процесс фирмы Хиберниа [17]. По первому процессу, по-видимому, продолжают еще получать формальдегид с весьма удовлетворительным результатом. На этой установке метан окисляется при высокой температуре и атмосферном давлении в присутствии небольших количеств двуокиси азота как катализатора. Метан и воздух в отношении 1 3,7 добавляют порознь к циркулирующему в системе метану после его выхода из водяного скруббера, работающего под давлением. На каждые 9 объемов циркулирующего метана вводят 1 объем свежей метано-воздушной смеси. Газовая смесь подогревается до 400° в теплообменнике, через который проходят выходящие из печи газы. Окислы аэота прибавляют в количестве 0,08% от свежей метано-воздушной смеси их получают непосредственно перед вводом в реакционную зону сжиганием аммиака с воздухом над платиновым катализатором. [c.438]

Смесь аммиака с воздухом очень быстро пропускают через катализатор — нагретую сетку из платины и родня (2000 отверстий на 1 см>) продолжительность контакта реакционной смесн с катализатором 0,0002 с. [c.346]

Уже давно известно [133], что высокие выходы окиси азота удается получать при пропускании бедных (около 8%) смесей аммиака с воздухом с очень большими линейными скоростями через платиновую сетку, температура которой поддерживается за счет тепла экзотермического окисления между 750 и 950°. Наблюдаются выходы 80—100%, не очень чувствительные к умеренным изменениям температуры или объемной скорости [134]. Катализатор обычно готовят в форме последовательных слоев сетки, однако при времени контакта с каждой сеткой порядка 10 сек оказывается, что степень превращения, превышающая 80%, достигается уже на первой сетке последующие слои вступают в действие, когда первый слой разрушится во время реакции. Примечательно, что побочные реакции типа [c.322]

На основании приведенных данных ГИАПом показано, что в контактном узле крупнотоннажного производства азотной кислоты при взрыве смеси аммиака с воздухом максимальное давление может развиваться до 0,77 МПа, которое значительно ниже давления испытания аппарата на прочность, составляющего 0,95 МПа. [c.325]

Аммиак взаимодействует со многими веществами. Он горит в воздухе, но пламя быстро гаснет, так как выделяющейся теплоты недостаточно для поддержания процесса горения. Сухая смесь аммиака с воздухом способна взрываться. [c.110]

В производстве азотной кислоты применяют, перерабатывают и получают взрывоопасные и токсичные вещества (аммиак, природный газ, оипслы азота, азотную кислоту, нитритные и нитратные соли). Поэтому нарущения технологического режима и правил техники безопасности могут привести к а) образованию взрывоопасной смеси аммиака с воздухом в контактных аппаратах, смесителях, коммуникациях и ее взрыву б) загазованности производственных помещений, территории предприятия аммиаком и окислами азота и интоксикации ими людей в) образованию взрывоопасной смеси природного газа с воздухом и взрыву ее в аппаратуре и производственных помещениях г) образованию и отложению нитрит-нитратных солей и их взрыву в нитрозных вентиляторах, турбокомпрессорах, в аппаратуре и коммуникациях узла розжига контактного аппарата и др. д) образованию взрывоопасной газо- или паровоздущной смеси в отделении концентрирования слабой азотной кислоты при подаче избыточного количества жидкого или газообразного топлива в топки концентраторов несвоевременное зажигание топлива может привести к взрыву в топке е) воспламенению замасленной поверхности и необезжиренной аппаратуры и коммуникаций при прорыве кислорода из системы получения кон-ценгрированной азотной кислоты прямым синтезом или при подаче его в загрязненную органическими веществами аппаратуру [c.40]

Автоматизация реактора для окисления аммиака. На рис. Х-9 дана схема автоматизации установки окисления аммиака воздухом. Смесь аммиака с воздухом, состав которой поддерживается постоянным с помощью регулятора соотношения, проходит через фильтр из поролита II и затем поступает в реактор окисления III. [c.379]

Первые исследования процесса синтеза азотной кислоты из аммиака относятся к началу XIX века. В1800 году А. Фуркруа наблюдал образование оксидов азота при пропускании смеси аммиака с воздухом через раскаленную трубку. В 1839 году Кюльман получил оксиды азота окислением аммиака на платиновом катализаторе, высказав при этом предположение, что могут наступить времена, когда это превращение в экономическом отношении станет возможным . В начале XX века условия окисления аммиака детально изучаются В. Оствальдом и И.И. Андреевым и делаются попытки освоить этот метод в промышленных условиях. В1907 году В. Оствальд создает промышленную опытную установку для получения азотной кислоты каталитическим окислением аммиака. В 1916 году, на основе теоретических исследований И.И. Андреева, создается опытная установка, а в 1917 году был введен в строй первый завод по производству азотной кислоты из аммиака коксового газа мощностью 10 ООО тонн в год в г. Юзовка. [c.211]

Аммиак сильно раздражает слизистые оболочки уже при 0,5%-ном содержании его в воздухе. Острое отравление аммиаком вызывает поражения глаз и дыхательных путей, одышку и воспаление легких. Средствами первой помощи служат свежий воздух, обильное промывание глаз водой, вдыхание водяного пара. Хроническое отравление аммиаком вызывает расстройство пищеварения, катары верхних дыхательных путей и ослабление, слуха. Предельно допустимой концентрацией N113 в воздухе производственных помещений считается 0,02 мгJл. Смеси аммиака с воздухом, содержащие от 16 до 28 объемн.% N113, взрывоопасны. [c.390]

Принципиальная схема установки для каталитического окисления аммиака показана на рис. 1Х-24. Одновременно с приведенной в основном тексте реакцией могут протекать различные побочные процессы (в частности, 4ЫНз + ЗОг = бНгО + + 2N2). Для нх предупреждения время контакта газовой смеси с катализатором должно быть очень малым (порядка 0,0001 сек). Катализатор из сплава платины с 5—10% родия оформляют в виде тонких сеток, сквозь которые и продувается смесь исходных газов. На практике пользуются смесью аммиака с воздухом, содержащей не более 12 объемн.% NHз. Максимальный выход окиси азота составляет около 98% от теоретического. [c.426]

Однако при подходящих условиях аммиак способен экисляться и кислородом воздуха. При пропускании сме- и аммиака с воздухом над раскаленной платиной (катализатор) образуется оксид азота ), а не азот в свободном виде [c.311]

Кинетический фактор связан с особенностями механизма и кинетики протекающего процесса. В реакции окисления аммиака 4ЫНз + 5О2 = 4М0 + 6Н2О стехиометрическое соотношение реагентов О2 МНз = 1,25. Реакция протекает во внешнедиффузионной области и лимитируется переносом аммиака - его концентрация у поверхности мала. При стехиометрическом соотношении реагентов смесь аммиака с воздухом будет содержать 14% МНз и 17,5% О2. Допустим во внешнедиффузионном режиме степень превращения аммиака на поверхности катализатора = 0,99. Поверхностные концентрации реагентов примерно одинаковы Ср Нзп 4 (1 - 0,99) = 0,14%, = = 17,5 - 1,25 (14 0,99) = 0,17% и в этих условиях МПз окисляется в ос-новном до N2- Необходим избыток кислорода, вытесняющий аммиак с поверхности катализатора, тогда окисление будет протекать преимущественно до N0. Если же использовать соотношение О2 МНз = 1,8, те. в аммиачно-воздушной смеси будет содержаться 10% NHз и 18% О2, то в этом случае концентрации реагентов на поверхности катализатора будут другими Ср Нзп 0,1%, [c.300]

Принципиальная технологическая схема производства диметилциклосилазанов приведена на рис. 62. Аммонолиз диметилдихлорсилана осуществляется в эмалированном реакторе 5, снабженном мешалкой, паро-водяной рубашкой, обратным холодильником 4 и барботером для ввода аммиака. Перед началом аммонолиза во избежание образования взрывоопасной смеси аммиака с воздухом необходимо продуть всю систему азотом. После этого в аппарат 5 из мерника 2загружают бензол, а из мерника 2 диметилдихлорсилан (не менее 97% фракции 67—70,3 °С не более 58% хлора), включают мешалку, в рубашку аппарата дают воду и через барботер начинают пропускать в реакционную смесь аммиак (содержание основного продукта не менее 99,9%) с такой скоростью, чтобы температура в реакторе не поднималась выше 25 °С. Конец подачи аммиака контролируют по прекращению поглощения аммиака реакционной смесью. [c.177]

Опытами целого ряда химиков давно установлено, что аммиак под действием воздуха при высокой температуре окисляется в азотную кислоту. Фуркруа еще в 1800 году, проводя через раскаленную трубку смесь аммиака с воздухом, получал азотную кислоту. Кюльман позже (в 1839 г.) применил для этого окисления платиновый катализатор и думал уже о технической утилизации контактного окисления аммиака в азотную кислоту. Потом другими химиками были использованы различные способы, сводившиеся к прямому окислению аммиака кислородом и озоном при высокой температуре и окислению с помощью воздуха в присутствии различных катализаторов платины, меди, никкеля, окиси железа, (Шенбейн, Либих), манганата и хромата свинца. Были произведены также опыгы с целью окисления аммиака с помощью перекисей натрия, бария и свинца. [c.126]

Оказалось, что чем быстрее проходят газы через катализатор, тем лучшие выходы азотной кислоты получаются. Но есть предел этой скорости течения, 3а которой выходы аммиака становятся меньше. Изменяя скорость газового потока и определяя соответствующие выходы азотной кислоты, можно установить наиболее блатоприятную продолжительность. прикосновения газов с катализатором. Опыт показывает, что для каждого катализатора существует определенная скорость прохождения смеси аммиака с воздухом, ниже и выше которой реакция дает неудовлетворительные выходы азотной кислоты. [c.128]

В кожухе а находится барабан с, с из платиновой сетки, верхнее и нижнее основания которого поддерживаются фарфоровыми стойками с1, с1, опирающимися на фарфоровые пластинки п. п. Смесь аммиака с воздухом поступает в аппарат через е и при открытом вертиле [. проходит по дырчатой фарфоровой трубке д в барабан а и отсюда через каталитическую сетку с с в 1. Газы выходят из аппарата через к. Наблюдения за контактом делаются через слюдяные смотровые окна I. I. Клеммы т. т Служат для включения сетки в цепь электрического тока, посредством которого производится нагрев сетки- [c.133]

См ешение аммиака с воздухом происходит в агрегатных Смесителях 3. После смесителя аммиачно-воздушная смесь проходиг через поролиговый фильтр 4 и поступает в четыре параллельно рабо1аю-щих контактных аппарата 5, где происходит каталитическое окисление аммиака в окяслы азота. Образовавшиеся окислы азота, [c.80]

Абсорбер 2 диаметром 100 мм и высотой 1700 мм заполнен насадкой из керамическ1 х колец размером 15X15X2 мм. Высота насадки 1500 мм. Верхний фланец абсорбера соединен с брызгоот-делителем 1. Внутри брызгоотделителя размещены распределитель жидкости и каплеотбойник. Вода, стекающая по насадке, проходит опорную рещетку и накапливается в кольцевом зазоре между газовым патрубком и обечайкой переходной царги 3, откуда по трубе перетекает в сборник 4. Расход воды регулируют вентилем 7 по показаниям ротаметра 8. Абсорбируемый газ (аммиак) из баллона 11 дросселируется редукционным вентилем 12. Расход аммиака определяют по ротаметру 9. Аммиак в смесителе 13 смешивается с воздухом, просасываемым через систему вентилятором 21. Расход воздуха измеряют ротаметром 10. Смесь аммиака с воздухом направляют в абсорбер. Расход смеси регулируют краном 14. Кран 15 служит для отбора проб газа, поступающего в абсорбер и прошедшего через абсорбер. Для замера сопротивления насадки установлен и-образный дифманометр 17. Разрежение в нижней [c.156]

Ватанабе [295] исследовал отравляющее действие сернистых соединений на железный катализатор при разложении окиси углерода и нашел, что их отравляющее действие постоянно и катализатор не удается регенерировать. Ли и Эмметт [170] указывали, что сероводород вызывал некоторое усиление конверсии аммиака в окислы азота по сравнению с той, которая получалась для смесей аммиака с воздухом. Причины увеличения конверсии аммиака при добавлении сероводорода не установлены. Эндрюс [14] изучил действие примеси масел как каталитических ядов и, ожидая замедляющего действия серы, одновременно исследовал поведение серусодержащих органических соединений таких, например, как аллилизотиоцианат, предполагая на основании утверждений Томаса [283], что небольшое количество сероводорода способно приостановить каталитическую гидрогенизацию. [c.402]

А. имеет плотность 0,817 при т-ре плавл. —77,5°, т-ра кип. —33,3° критическая т-ра -Ь133° С критическое давление 115,08 кг см . Пределы взрываемости смесей паров аммиака с воздухом 16—27% объемн. Давление паров, кГ]смг [c.52]

Предложено много способов борьбы с сульфидным охрупчиванием сталей они включают как методы изменения состава и структуры сталей, так и обработку среды ингибиторами. Специальной термической обработкой и соответствующим подбором состава стали можно резко снизить наводороживание. Определенные результаты дают и методы поверхностной обработки металла (создание окисных, карбидных и нитридных слоев), которые препятствуют проникновению водорода в металл. Однако применение каждого метода в отдельности не решает полностью проблему. Коррозия и сульфидное охрупчивание сталей лучше всего исключаются при совместном применении сталей определенного состава, подвергнутых специальной термической обработке, и ингибиторов коррозии. В качестве ингибиторов сероводородной коррозии применяют амины жирного и ароматических рядов, а также азот- и серусодержащие соединения. Предложено также вводить аммиак с воздухом, которые переводят сероводород в полисульфиды аммония, [c.301]