Азотная кислота, производство повышенной концентрации

В установках, работающих под атмосферным и повышенным давлением, получают разбавленную азотную кислоту, нашедшую непосредственное применение в ряде производств (аммиачной селитры, серной кислоты нитрозным способом и т. д.). Но для отдельных производств требуется не разбавленная, а концентрированная кислота с содержанием НЫОз выше 96%. Азотную кислоту такой концентрации можно получить двумя основными методами концентрированием разбавленной азотной кислоты и прямым синтезом. [c.89]

Важной проблемой развития производства азотной кислоты является повышение ее концентрации. При использовании 65—70%-ной азотной кислоты упрощаются методы получения аммиачной селитры и других азотных удобрений. [c.319]

Схема производства разбавленной азотной кислоты под повышенным давлением (до 8—10 кгс/см ) в принципе не отличается от производства ее под атмосферным давлением. Однако установки, работающие под повышенным давлением, обладают рядом преимуществ степень переработки окислов азота в азотную кислоту повышается до 98—99%, а концентрация получаемой азотной кислоты— до 60—62% отпадает необходимость в щелочной абсорбции уменьшаются капитальные затраты на постройку установки и расход специальной стали на изготовление аппаратов, так как объем абсорбционных колонн в десятки раз меньше, чем в системах, работающих под атмосферным давлением. Вместе с тем применение давления связано с увеличением потерь катализатора и расхода энергии, что является недостатком этих установок. [c.110]

Производство разбавленной азотной кислоты осуществляется в настоящее время на установках трех типов, работающих под атмосферным давлением, под повышенным (3—8 ат) и по комбинированному способу, при котором окисление аммиака воздухом происходит при атмосферном, а поглощение окислов азота водой — при повышенном давлении. Установки, работающие под атмосферным давлением, имеют большое число поглотительных башен, холодильников, сборников, насосов и др., а производят азотную кислоту с наименьшей концентрацией (всего до 50 6). Вследствие этого строительство подобных установок у нас прекращено. [c.79]

Благодаря исследованиям кафедры ряд наших комбинатов смог осуществить интенсификацию азотнокислотного производства путем использования воздуха, обогащенного кислородом. Последний получен как электролизом воды, так и разделением воздуха, очищенного от щелочного тумана. Получающаяся при этом окись азота повышенной концентрации позволила поднять общую производительность установки, повысить концентрацию азотной кислоты и ее выход. [c.58]

Азотная кислота повышенной концентрации (65—70% HNO3) применяется для производства аммиачной селитры безупарочным способом, при получении сложных минеральных удобрений и целого ряда нитросоединений. [c.168]

Весьма важным фактором при нитровании, помимо концентрации нитрующего агента, является температура. Для каждой отдельной реакции существует максимальная температура, которую нельзя превышать без вреда для исхода реакции. Даже незначительное повышение температуры сверх предельного максимума сопровождается усилением окисляющего действия азотной кислоты, характеризующегося образованием газообразных окислов азота, и понижает нитрующий эффект. Изменение температуры нитрования приводит к менее разительным, чем при сульфировании, но часто достаточно заметным переменам места вхождения нитрогруппы например, при повышении температуры нитрования нитробензола увеличивается количество о-динитробензола в смеси нитропродуктов В практике производства промежуточных продуктов нитрование ведут при температуре от 0° до 100°. [c.140]

Будущее производства азотной кислоты связано с разработкой и внедрением в промышленность агрегатов большой мощности — 1000 т НМОз в сутки и более, работающих под повышенным давлением. Создание таких агрегатов сокращает капиталовложения. Особенно большой эффект дает применение давления в отделении абсорбции, где лимитирующим фактором является скорость реакции окисления оксида азота в оксид (IV) N02. Так как реакция окисления N0 в N02 идет с уменьшением объема и скорость ее зависит от концентрации реагирующих веществ в кубе, повышение давления эквивалентно повышению концентрации. Кроме того, с повышением давления сокращается удельный абсорбционный объем. [c.7]

Абсорбция (поглощение) двуокиси азота водой — конечная стадия производства азотной кислоты. По мере протекания абсорбции концентрация азотной кислоты возрастает. Этот процесс так же, как и окисление N0, требует понижения температуры и повышения давления. [c.108]

Современные методы производства азотной кислоты концентрацией от 45 до 72% могут быть разделены на три основные группы производство азотной кислоты при атмосферном давлении, при повышенном давлении и комбинированным методом (когда давление конверсии аммиака ниже, чем давление в абсорбционной системе). [c.196]

При производстве щелоков аммиачной селитры возможно применение более крепкой азотной кислоты концентрацией 58% ННОз. С повышением концентрации кнслоты выделяется больше тепла в процессе реакции нейтрализации. При использовании его испаряется больше воды и, следовательно, получаются более концентрированные растворы аммиачной селитры. При использовании 56-процентной азотной кислоты нейтрализацию проводят при 135° С. При этом соответственно несколько увеличиваются концентрация щелоков после аппарата ИТН и температура соковых паров, что благотворно сказывается на результатах их дальнейшего использования при упаривании растворов. [c.233]

Увеличение давления в системе с участием газовой фазы по существу равносильно повышению концентрации газового компонента. Повышенное и высокое давление применяется, если дальнейшее увеличение концентрации невозможно или нерационально, например в синтезе аммиака, производствах азотной кислоты, метанола и т. п. [c.61]

Понятие о производстве азотной кислоты комбинированным способом. Повышение давления вызывает ускорение реакции превращения окиси азота в двуокись, усиливает абсорбцию двуокиси азота водой, способствует получению азотной кислоты большей концентрацией, приводит к уменьшению объема аппаратуры системы. Поэтому часто прибегают к комбинированному методу, при котором окисление аммиака производят при атмосферном давлении, а окисление окиси азота и последующее поглощение двуокиси — под повышенным давлением. [c.108]

В производстве азотной кислоты при контактном окислении аммиака в случае прекращения подачи воздуха требуется немедленно прекратить подачу газообразного аммиака. При повышении концентрации аммиака в рабочей смеси (поступающей на раскаленный до 800—900° С катализатор) до взрывных пределов (15,5—27%)—неизбежен взрыв. Поэтому подачу аммиака блокируют с подачей воздуха при помощи электромагнитного отсекателя. В отсекателе имеется задвижка, закрываемая пружиной или грузом задвижка удерживается в открытом положении при помощи электромагнита. Электрический ток подводится в электродвигатель воздуходувки через соленоидные катушки магнита. При любом выключении тока опускается якорь электромагнита, задвижка отсекателя под действием пружины или груза закрывается и подача аммиака прекращается. [c.242]

Сущность процесса переработки слабой аммиачной воды сводится к следующему. Налревая слабую аммиачную воду до температуры 95—98°, разлагают растворенные в ней летучие (углекислые и сернистые) соединения аммиака. Реакции разложения углекислого и сернистого аммония приведены на стр. 65. Содержание этих солей в концентрированной аммиачной воде нежелательно для большинства производств, потребляющих концентрированную аммиачную воду (например, производство азотной кислоты). Содержание углекислоты нежелательно еще и потому, что в соединении с аммиаком, при повышенной концентрации аммиачной воды, она образует твердые соли, которые часто закупоривают коммуникации и засоряют аппаратуру. В результате разложения солей при нагревании слабой аммиачной воды происходит удаление из нее углекислоты и сероводорода в газообразном виде. При дальнейшем нагревании острым паром слабой аммиачной воды, освобожденной от углекислоты и сероводорода, до 100—105° из нее отгоняются пары летучего аммиака. После удаления летучего аммиака слабую аммиачную воду обрабатывают известковым молоком при нагревании. При этом происходит разложение связанных солей аммиака с образованием свободного аммиака, который паром отдувается от воды. [c.82]

Массопередача между фазами сопровождается тепловыми эффектами, обычно экзотермическими. Адиабатическая абсорбция хлористого водорода водой, например, приводит к существенному повышению температуры жидкости и, таким образом, к увеличению давления паров хлористого водорода над раствором. Такой эффект оказывает неблагоприятное влияние на равновесие и вызывает уменьшение предельной концентрации кислоты, которую можно получить. С аналогичной. проблемой сталкиваются при абсорбции диоксида азота в производстве азотной кислоты. В абсорбере могут быть установлены охлаждающие змеевики. Кроме того, можно удалять, охлаждать и возвращать обратно жидкость. Последний способ используется при абсорбции газов нефтепереработки, богатых легкими углеводородами. Внутренние змеевики могут иногда предназначаться для выполнения функций насадки, чтобы обеспечить большую поверхность контакта между фазами. [c.610]

Окисление окиси азота кислородом можно рассматривать (при тех условиях, которые поддерживаются в азотнокислотном производстве) как простую необратимую реакцию процесс всегда ведется нри относительно низких температурах, когда равновесие практически полностью смещено в сторону образования двуокиси азота для реакции с водой преимущественное значение имеет концентрация в газе двуокиси азота, а не других окислов, в которые она может превращаться. Следовательно, при выборе условий ег проведения можно руководствоваться закономерностями, изложенными на стр. 35. Выбор производится на основе данных о скорости этой реакции. Скорость растет с повышением концентраций реагирующих веществ и с понижением температуры. Из двух основных реакций, ведущих к образованию азотной кислоты из окиси азота, окисление окиси азота является более медленной (при производстве разбавленной кислоты) и поэтому диктует выбор условий суммарного процесса. [c.180]

Снижение норм расхода электроэнергии при новой энерготехнологической схеме производства азотной кислоты достигнуто за счет использования тепла отходящих газов, имеющих температуру 700 °С, в газовой турбине, где при их расширении вырабатывается энергия, необходимая для сжатия воздуха до 0,73 МПа. Таким образом главной особенностью новой схемы производства азотной кислоты является значительное снижение энергоемкости единицы выпускаемой продукции за счет оптимального использования тепла химических реакций. Повышение концентрации азотной кислоты с 47 до 59 7о позволило снизить расход пара в цехе аммиачной селитры на 12 %. Конденсат сокового пара из отделения выпаривания цеха аммиачной селитры используется в цехе слабой азотной кислоты взамен химически очищенной воды, что также способствует экономии энергоресурсов. [c.81]

Хроническое отравление. Концентрации 0,86 и 0,2-16 мг/м при транспортировке жидкого КНз на морских судах вызывали у моряков жалобы на снижение трудоспособности, головные боли, плохой сон и аппетит, повышенную раздражительность. У рабочих химических заводов выявлены (концентрация МНз в воздухе 5-24 мг/м ) неврастения, снижение биоэлектрргческой активности головного мозга, снижение уровня вита-мрша С в крови, повышение заболеваемости катарами верхних дыхательных путей. Отмечены сдвиги в жировом и белковом обмене и учащение заболеваний катаром верхних дыхательных путей у подростков, проходивших практику на заводе, даже при 3-часовом рабочем дне и концентрациях МНз, не превышающих предельно допустимые. У рабочих производств аммиака, азотной кислоты, аммиачной селитры в предпенсионном возрасте, особенно у женщин, отмечены снижение умственной и мышечной работоспособности, лабильность гемодинамических показателей, увеличение уровня хронических заболеваний и заболеваемости с временной утратой работоспособности. У 58 рабочих, подвергавшихся воздействию МНз в концентрации 7 мг/м в течение 15 лет, не обнаружено существенных изменений в легочных функциях и обонянии. [c.420]

Исходные продукты для производства коллектора АНП (син-тиН и парафины) неагрессивны по отношению к углеродистым сталям и алюминию- При нитровании синтина, несмотря на повышенную температуру (160° С) и сравнительно, высокую концентрацию азотной кислоты (.55—60% К сталь Х18Н10Т корродирует равномерно. Скорость ее коррозии при этом значительно меньше, чем в чистой азотной кислоте [2, 3], что связано, по-видимому, с наличием в реакционной массе избыточного количества нитросинтина, обладающего ингибирующим действием. Кроме того, в процессе нитрования поверхность металла покрываетса плотной и прочной черной пленкой смолообразных продуктов, изолирующей металл от контакта с кислотой. [c.208]

Применение азотной кислоты повышенной концентрации целесообразно, так как позволяет осуществить полностью безупарочное производство аммиачной селитры, в котором почти все тепло нейтрализации кислоты используется на обезвоживание раствора и отпадает необходимость применения выпарных аппаратов. [c.200]

Этот способ производства NH4NO3, пока не получивший распространения, становится перспективным в связи с расширением выработки азотной кислоты повышенной концентрации. Его преимущества заключаются в уменьшении энергетических затрат и расходов на строительство цехов вследствие отсутствия выпарных установок и большей удельной производительности нейтрализаторов, чем аппаратов [c.226]

Недовыполнение плана производства серной кислоты на 7% и перерасход азотной кислоты на 12,6 кг/т на Кировградском медеплавлльном заводе вызван частым выходом из строя шахтной печи, низкой концентрацией сернистого ангидрида в обжиговом газе, малой мощностью электрофильтров и повышенным сопротивлением в башнях. [c.44]

В результате многочисленных и обширных исследований в дальнейшем удалось значительно усовершенствовать процесс производства азотной кислоты. К большим достижениям в этой области следует отнести применение повышенных давлений, создание малых по объему, но мощных агрегатов, применение искусственного охлаждения в абсорбционнол отделении производства азотной кис-.лоты, использование воздуха, обогащенного кислородом, позволившее повысить скорость всех процессов производства азотной кислоты. Разработан также метод получения азотной кислоты повышенной концентрации непосредственно из окислов азота. [c.15]

По данным М. С. Витухновской, применение 60%-ной азотной кислоты вместо 45%-ной в производстве аммиачной селитры позволяет снизить расход пара с 0,511 г до О и повысить производительность аппаратуры на 128—160%. Производство азотной кислоты повышенной концентрации связано с дополнительными расходами, которые вполне себя оправдывают при последующем применении кислоты. [c.168]

Способ производства азотной кислоты повышенной концентрации (68—80%), разработанный М. А. Миниовичем, Ж. М. Филиповой, А. П. Засориным и Ф. П. Ивановским с нашим участием, заключается в поглощении газообразных и жидких окислов азота е абсорбционной колонне, работающей при давлении 4—9 ат. Жидкие окислы азота, конденсирующиеся при охлаждении части нитрозного газа, поступающего в колонну, вводятся в абсорбционную колонну ниже зоны образования 50—63%-ной кислоты. Обедненные нитрозные газы и часть обычного газа поступают на 7-к тарелку колонны. Верхняя часть абсорбционной колонны охлаждается рассолом до 2—5° С. [c.170]

Большие возможности для производства азотной кислоты повышенной концентрации открываются при применении концентриро ванных окислов азота, полученных комбинированным способом производства серной и азотной кислоты, предложенным нами сов местно с А. И. Цейтлиным и А. Я. Крайней. Концентрированны окислы азота получают контактным окислением аммиака кисло родом в системе, предложенной нами совместно с М. А. Миннови чем и А. П. Засориным. [c.170]

В производстве серной кислоты особое внимание должно быть обращено не только на увеличение выработки, но и на улучшение качества продукции, снижение расходных норм сырья, топлива, энергии и т. п. Поэтому при применении сдельной оплаты труда в производстве серной кислоты необходимо -широко применять премирование за хорошие показатели и лишение премии за пере- расход сырья (колчедана, азотной кислоты и пр.), за плохое качестзо продукции (пониженная крепость кислоты, повышенная нитрозность продукции и пр.), за несоблюдение режимных показателей неправильная шихтовка сырья, неравномерная концентрация SO в печных газах и пр.). Такая система оплаты труда называется сдельно-премиальной. [c.230]

Из таблицы видно, что с новышением чистоты алюминия, эн становится более устойчивым в среде азотной кислоты, при-4ем устойчивость возрастает с увеличением концентрации кислоты. Поэтому из алюминия марок АОО и АО изготовляют следующую аппаратуру, применяемую в производстве концентрированной азотной кислоты доокислители нитрозных газов, промежуточные сборники н хранилища готовой кислоты, поглотительные колонны, холодильники, мешалки для сырой смеси. Внутренние реакционные стаканы и насадку автоклавов, а также отбелочные колонны, работающие при повышенных температурах, изготовляют из алюминия марки АВО. По отношению к растворам аммиака, щелочей и серной кислоты алюминий неустойчив. Алюминий хорошо сваривается, но при этом надо со блюдать специальные требования в отношении метода сварки и обмазок электродов. [c.493]

Для получения минеральных удобрений используется в основном наиболее дешевая 47—50%-пая азотная кислота. Это вызывает необходимость перерабатывать солевые растворы низкой концентрации, что увеличивает затраты производства. Поэтому актуальными являются исследования, направленные как на создание более эффективных способов получения минеральных удобрений с применением слабой (47—50%) азотной кислоты, так и на разработку эконодпшных способов производства азотной кислоты повышенной концентрации. [c.229]

При разработке экономичных способов получен1 я концентрированной азотной кпслоты или кислоты промежуточной концентрации (60—75%) может представить интерес применение азотнокислых солен в качестве добавки к раствору при абсорбции окислов азота. В некоторых случаях этот метод может быть использован взамен повышения давления в зоне абсорбции, применения холода и других приемов, связанных с энергетическими затратами. В этой главе приведены результаты исследований, необходимые для использования некоторых нитратов в производстве азотной кислоты их растворимость в водных растворах азотной кислоты, фазовые равновесия между окислами азота и растворами нитратов, физические свойства этих растворов и скорость абсорбции ими окислов азота. [c.229]

С целью подбора материалов для аппаратурюго оформления крупных агрегатов производств азотной кислоты АК-72 и аммиачной селитры АС-67 и АС-72 проводились длительные коррозионные испытания нержавещих сталей и титана в азотной кислоте различной концентрации при повышенных температурах применительно к условиям эксплуатации теплообменных аппаратов и подогревателя азотной кислоты. [c.31]