Аммиак, выделение из газовых смесей

При нарущениях режима работы аппарата нейтрализации могут создаваться условия для разложения аммиачной селитры и выделения в газовую фазу окислов азота (КгО, N0, ЫОд). При этом с прекращением орошения в верхней промывной части аппарата могут образовываться соли нитрита аммония, а также взрывоопасная смесь закиси азота с аммиаком, энергия инициирования взрыва которых очень низкая. [c.49]

Метод глубокого охлаждения дает возможность использовать для синтеза аммиака любые газовые смеси, содержащие достаточное количество водорода или относительно бедные водородом смеси, содержащие ценные компоненты для синтеза других продуктов. В последнем случае водород при разделении смеси является отходом. Например, при разделении коксового газа целевым продуктом является азото-водородная смесь, а побочными — этиленовая и метановая фракции. Наоборот, щ)и разделении газов крекинга нефти целевыми продуктами являются олефины, а побочными — парафины и метано-водородная фракция, которая может быть использована для получения аммиака. В промышленности низкие температуры для разделения газовых смесей применяются, как правило, при малых значениях коэффициентов разделения или в тех случаях, когда выделение из смеси ее отдельных компонентов в иных условиях невозможно или экономически нецелесообразно. [c.194]

Процессы выделения и концентрирования ацетилена связаны с необходимостью сжатия ацетиленсодержащих газов и чистого ацетилена. В технологических схемах выделения ацетилена жидким аммиаком газы пиролиза, полученные в реакторе и очиш,енные от сажи и смол, сжимаются в компрессорах до 0,3 МПа и направляются в колонны для отмывки двуокиси углерода аммиачной водой. В схемах выделения ацетилена водой очиш,енную смесь компрессором нагнетают под давлением около 2,0 МПа в абсорбционную башню, орошаемую водой. При совместном получении ацетилена и этилена газовая смесь после выделения ацетилена сжимается до давления 3—4 МПа. [c.50]

Газовая смесь азота с водородом с соотношением объемов 1 3 под соответствующим давлением подается в аппарат. В начале работы аппарата газы подогреваются до нужной температуры. Так как образование аммиака идет с выделением теплоты, то в дальнейшем необходимая температура поддерживается за счет теплоты самой реакции. [c.95]

Реакция синтеза обратима и протекает с уменьшением объема и с выделением тепла. Согласно принципу Ле Шателье, повышение давления и отвод выделяющегося тепла смещают равновесие реакции в сторону образования аммиака. В промышленных условиях синтез аммиака проводят при температуре около 500° С и давлении 300 ат. В этих условиях равновесная концентрация аммиака может достигать лишь 26%. Для полного превращения азото-водородной смеси в аммиак применяют многократную циркуляцию газовой смеси через колонну синтеза. С целью ускорения реакции используется железный катализатор. Газовая смесь (циркулирующая и свежая) поступает в колонну синтеза с определенной объемной скоростью, под которой понимают количество газа (в м ), пропускаемого через 1 катализатора в 1 ч. Чем выше объемная скорость газа, тем меньше содержание аммиака в газовой смеси (при одинаковых давлении и температуре) [c.145]

Азотоводородная смесь стехиометрического состава с минимальным содержанием инертных веществ (аргона и метана), полностью очищенная от сернистых соединений и содержащая возможно меньшее количество водяных паров и оксида углерода (П), сжимается в компрессоре до необходимого давления, например до 30 МПа. На современных установках применяют для сжатия экономичные турбокомпрессоры. К этой смеси (свежий газ) добавляют циркулирующий в цикле газ, т. е. газовую смесь, получаемую после выделения иа нее образовавшегося в реакторе аммиака. Газовая смесь направляется в колонну синтеза аммиака (ее устройство нужно рассмотреть отдельно) и далее в холодильники— конденсаторы, служащие для сжижения аммиака. Жидкий аммиак отделяется в сепараторах, а непрореагировавшая азотоводородная смесь дополнительно сжимается в циркуляционном компрессоре и смешивается со свежим газом. [c.95]

Полученная газовая смесь, содержащая до 8% ацетилена, поступает в установку для выделения чистого ацетилена концентрации 99,4—99,5%. На 1 т ацетилена расходуется 3600 лг кислорода, 6400 лг природного газа и 5,7 т пара. При этом получается дополнительно И 100 Л1 синтез-газа, содержащего водород и окись углерода и используемого для переработки в аммиак, метиловый и изобутиловый спирты, получения водорода и других целей. На 1 т ацетилена можно получить дополнительно 4 т аммиака. Себестоимость ацетилена на 30—40% меньше, а капиталовложения на 40% ниже, чем при получении его из карбида кальция. [c.17]

На экстракционной способности бензола благоприятно сказывается присутствие пиридиновых оснований, содержащихся в бензоле или в аммиачной воде, так как с ними фенолы образуют относительно устойчивые комплексные соединения. При разработке различных вариантов этого метода возник вопрос об извлечении бензола, растворенного в очищенной воде. Очень важно, на какой стадии обработки аммиачной воды извлекать фенолы. Если извлечение фенолов из аммиачной воды проводится до выделения аммиака в аммиачной колонне, то бензол от обесфеноленной воды не отделяют, так как он отгоняется вместе с аммиаком в аммиачной колонне и в сатураторе присоединяется к сырому газу. Из этого газа бензол вновь извлекается маслом при промывке газа. Если паро-газовая смесь, выходящая пз сатуратора, идет на производство серной кислоты, то содержащийся в ней бензол сгорает. [c.91]

Леви [25] полагал, что сжатие газообразных аммиака и двуокиси углерода возможно при температурах, превышающих так называемую критическую температуру смеси с Ь = 2. Так как эта температура составляет 240° С, Леви предложил поддерживать температуру при компримировании в пределах 300— 350° С. Ауэрбах [135] установил условия сжатия газовых смесей аммиака и двуокиси углерода различного состава без выделения карбамата аммония до давления - 100 ат. Если обратиться к данным по сжимаемости газовых смесей МНз и СО2, показанным на рис. 68, то видно, что при 200° С и выше газовую смесь можно компримировать до 100 ат без опасности выделения жидкой фазы при любом содержании СО2 в смеси. При сжатии газовой смеси до 200 ат и 200° С жидкая фаза не может выделиться лишь при содержании СО2 в смеси свыше 60 мол. %. Если, однако, повысить температуру до 300° С, то газовую смесь можно сжимать до 200 ат при любом содержании СО2, не опасаясь выделения жидкой фазы. [c.137]

Рассмотрим, например, синтез аммиака — обратимый процесс, протекающий с уменьшением объема и выделением тепла. Следовательно, с повышением давления и понижением температуры равновесие будет смещаться в сторону образования аммиака. Кроме того, отвод продуктов реакции из реакционной зоны приводит к увеличению суммарной скорости реакции за счет уменьшения скорости обратной реакции. С этой целью газовая смесь выводится из реакционного аппарата и после выделения продукта реакции вновь рециркулирует. [c.6]

Технологическая схема получения аммиака при среднем давлении приведена на рис. VI.6. Азото-водородная смесь проходит вначале через конденсационную колонну 6, откуда подается сверху вниз в колонну синтеза 2. Теплота реакции отводится за счет котла-утилизатора 1, через который при температуре 400 °С проходит азото-водородо-аммиачная смесь, охлаждается и возвращается в колонну синтеза. В теплообменнике, смонтированном внутри колонны, смесь охлаждается до 90—100 °С и поступает в водяной холодильник 3, а далее в сепаратор 4. В водяном холодильнике при 30 МПа конденсируется только часть аммиака. Газ турбокомпрессором 5 подается в конденсационную колонну 6, часть аммиака из колонны циркулирует через аммиачный холодильник 7, в котором охлаждается и возвращается в конденсационную колонну, что способствует лучшему выделению аммиака из газовой смеси. Жидкий аммиак из сепаратора и с низа конденсационной колонны поступает на склад. [c.266]

В ректификационной колонне от раствора карбамида отделяется избыточный аммиак. В подогревателе за счет нагрева до 170°С происходит дополнительное выделение избыточного аммиака и разложение карбамата аммония на ЫНз и СОг. Парожидкостная смесь разделяется в сепараторе газовая фаза возвращается в ректификационную колонну, а жидкая дросселируется до 0,3 МПа, проходит дистилляцию второй ступени (на схеме не показана) и направляется на двухступенчатую вакуум-выпарку (на рис. 62 показана одна ступень). Парогазовая смесь из ректификационной колонны, содержащая ЫНз (около 7Ъ по объему), СОг и НгО, подается в промывную колонну, где происходит образование раствора аммонийных солей, и в газовой фазе остается [c.159]

Плав карбамида, выходящий из верхней части колонны 5, дросселируется от 200 до 18—20 ат и поступает в ректификационную колонну агрегата дистилляции первой ступени 7 . В ректификационной колонне происходит выделение в газовую фазу избыточного аммиака. Плав из колонны 7 поступает в подогреватель 8, в котором его температура повышается до 163—165°. При этом из него почти полностью выделяется избыточный аммиак и разлагается большая часть карбамата аммония. Образовавшаяся паро-л идкостная смесь из подогревателя 8 направляется в сепаратор 9 для разделения. Газовая фаза из сепаратора возвращается в ректификационную колонну 7, а жидкая фаза дросселируется до давления 3 ат и направляется на дистилляцию второй ступени. [c.550]

Продувка производится после колонны синтеза и после выделения нз газовой смеси аммиака при 16°С. Таким образом, продувочные газы содержат 5% метана (см. условия задачи), часть аммиака, оставшегося в газе после холодильника, и азото-водо-родную смесь, не прореагировавшую в колонне синтеза. Так как в цикле не должно накапливаться метана больше 5%, то отсюда следует, что весь СН4 в количестве 0,18 кмоль на 1000 лг смеси, [c.359]

Выделение жидкого аммиака из газовой смеси происходит во вторичном сепараторе 6. В теплообменнике 5 газовая смесь нагревается от О до 20°С. Далее газовая смесь сжимается до 35 МПа в циркуляционном поршневом или центробежном компрессоре 4. В данной схеме изображен многослужебный поршневой компрессор, в разных цилиндрах которого сжимается свежая азотоводородная смесь, циркуляционный газ и аммиак. Газовая смесь, подогретая в теплообменнике 10 до 180 °С, посту- [c.60]

Мембранная установка включает 12 мембранных аппаратов, каждый из которых имеет внутренний диаметр 0,1 м и длину 3,0 м, и смонтирована на площади около 60 М-. Продувочные газы, содержащие после стадии синтеза и конденсации около 2% (об.) аммиака, под давлением 14 МПа направляют в скруббер водной промывки для окончательного улавливания КНз. Газовая смесь, очищенная от аммиака и содержащая 62,3% (об.) водорода, 20,9% (об.) азота, 10,4%, (об.) метана и 6,4% (об.) аргона, проходит через 8 последовательно установленных аппаратов I ступени очистки. Пермеат I ступени, содержащий 87,3% (об.) водорода, под давлением 7,0 МПа подают на вторую ступень компрессора свежей азотоводородной смеси и возвращают в производство. Ретант после I ступени разделения направляют на 4 последовательно расположенных мембранных аппарата П ступени. Обогащенный до 84,8% (об.) по водороду газовый поток под давлением 2,5 МПа возвращают на I ступень компрессора свежего газа и далее в цикл. Суммарная степень выделения водорода—87,6%. Обедненный водородом [г=20,8% (об.) И,] ретант после И ступени установки сжигают в трубчатой печи конверсии углеводородов. Работу установки хорошо иллюстрирует табл, 8.4. [c.278]

В странах с развитой нефтеперерабатывающей, промышленностью сырьем для получения водорода может служить кре кинг-газ. Указанным выше способом разделения можно подвергать очистке также газовую смесь, получаемую конверсией. 11р1Иродного газа, и конвертированный водяной газ (после конверсии СО). В настоящее время все шире применяются методы получения этилена, который используется в органических синтезах. После выделения этилена газовую смесь направляют нг обогащение природного газа в тех случаях, когда он содержит большие. количества азота. В свое время гелий, применявшийся для наполнения дирижаблей, в США выделяли из природногс газа методом глубокого охлаждения. Этот метод, имеющий ряд иреи-муществ, исиользуется для самых разнообразных целей. В данной главе мы ограничимся рассмотрением его применительно к разделению коксового газа, используемого в качестве сырья для синтеза аммиака. [c.366]

Природный газ очищают от сернистых соединений (HjS и др., см. Гшов о шстка), смешивают с водяным паром, нагревают и направляют на никелевый катализатор, где при аОО пропсходит конвер , ия (см. Aleman). Темп-ра поддерживается посредством сжигания нек-рой части исходного газа. После конверсии метана и др. углеводородов) полученная газовая смесь В. и окиси углерода вновь смешивается с водяным паром и направляется на катализатор (Fe с добавкой Сг пли Mg), где прп 500—550° происходит конверсия СО. Далее газ проходит очистку от (Юг и остатков СО. Другой способ получения В. из природного га.эа — неполное окисление метана — основан на реакции GH4 + /2 О — СО 2Пг, идущей с выделением теплоты. Дальнейшие стадии конверсии СО н очистки аналогичны применяемым в первом способе. Целесообразно сочетать вместе оба способа получения В. из природного газа, т, к. при этом для протекания эндотермич. реакции конверсии метана и др. углеводородов используется теплота, выделяющаяся прн их неполном окислении. Для проведения такого процесса исходный природный газ смешивается с водяным паром и кислородом. Реакции конверсии и неполного ок.псления протекают одновременно на никелевом катализаторе при 800—900. Если же прп первоначальном смешении вместо кислорода исполь.зуют воздух, обогащенный кислородом, то получают В, в смеси с азотом, пригодный для синтеза аммиака. В,, получаемый из природного газа, является наиболее дешевым. [c.311]

После второго реактора паро-газовая смесь с температурой 360—370° С поступает в теплообменник, где отдает тепло циркуляционному газу, и охлаждается до 240—250° С. С этой температурой паро-газовая смесь поступает в теплообменники каскадов испарения, где охлаждается до 120—130° С, отдавая тепло для подогрева и испарения фракции БТКС. После теплообменников каскада испарения паро-газовая смесь поступает в холодильник, охлаждается до 25—35° С и затем направляется в сепаратор высокого давления. В последнем при давлении 33—36 ат происходит выделение циркуляционного газа, а конденсат с растворенными газами поступает в сепаратор низкого давления, в котором при помощи дросселя поддерживается давление 2—3 ат. Выделяющиеся газы направляются в газопровод коксового газа, а рафинат поступает в подогреватель и стабилизационную колонну, в которой происходит выделение остаточного количества газов, а также сероводорода и аммиака. [c.39]

Влияние различных факторов на состояние химического равновесия качественно описывается принципом смещения равновесия Ле Шателье, который был сформулирован в 1884 г. Согласно этому принципу при всяком внешнем воздействии на систему, находящуюся в состоянии химического равновесия, в ней протекают процессы, приводящие к уменьшению этого воздействия. Действительно, повышение температуры увеличивает выход продуктов эндотермических реакций, в процессе которых подводимая извне теилота поглощается. Реакции, сопровождающиеся выделением теплоты, протекают более полно при охлаждении. Аналогичн1эШ образом при увеличении давления стимулируется реакция, сопровождающаяся уменьшением объема, так как этот процесс способствует уменьшению влияния давления. При этом чем больше изменение объема газовой смеси при взаимодействии, тем заметнее воздействие давления на положение химического равновесия. Добавление в реакционную смесь, находящуюся в равновесии, одного из компонентов благоприятствует протеканию той реакции, в процессе которой этот компонент расходуется. Практическое использование принципа смещения равновесия можно показать на примере синтеза аммиака. Эта реакция экзотермична и протекает с уменьшением объема [c.231]

Использование баромембранных процессов перспективно в целлюлозно-бумажной, нефтехимической, текстильной промышленности, в гальванике. На основе поливинилтриметилсилана и других специальных полимеров созданы высокоэффективные газоразделительные мембраны. Одноступенчатым разделением без использования вакуума и сверхнизких температур можно получить из воздуха газовую смесь, обогащенную кислородом (до 10%) ийи азотом (до 95%). Газоразделительные мембраны применяют для разделения смесей газов при синтезе аммиака, обогащения воздуха кислородом для технологических и медицинских -целей, выделения гелия из природного газа, создания регулируемых по составу газовых сред для хранения овощей и фруктов и т.п. [c.45]

Схема такой установки представлена на рис. 44. Газообразный аммиак и кислород в отнощении 12 88 смешиваются в смесителе 2 и поступают в контактный аппарат 3, где на платино-родиевом катализаторе аммиак окисляется в окись азота. Нитрозные газы после первого контактного аппарата охлаждаются до 130° воздухом в открытой трубчатке 4 и поступают во второй смеситель 5, куда добавляется аммиак из расчета получения в смеси NH3 62 = 16 84. Нитрозно-аммиачно-кислородная смесь поступает во второй контактный агрегат, где аммиак окисляется при 765° нитрозные газы снова охлаждаются окружающим воздухом в трубчатке без кожуха 6 до 250°. Газовая смесь еще раз обогащается аммиаком в смесителе 5 из расчета получения в смеси NH>, О2 = 22 78 и проходит через третий контактный аппарат, который работает при 800°. Таким путем удается довести содержание оршслов азота в нитрозных газах до 24—26%, а после выделения реакционной воды в холодильнике 8 - до 43—46%. [c.171]

Из предыдущего ясно, что для достижения высокой производительности аппарата процесс синтеза аммиака следует вести, не стремясь к получению равновесных выходов. Напротив, надо пропускать газ с такой объемной скоростью, при которой выходящая из аппарата газовая смесь далека от состояния равновесия и содержание аммиака в ней невелико. Поэтому необходимо, выделив аммиак из газа, вновь направить азотоводородную смесь на синтез, что может быть осуществлено двумя прием1ами. Можно соединить последовательно ряд агрегатов для синтеза аммиака, пропуская газ через все агрегаты (схема с открытой цепью). Каждый агрегат состоит из колонны синтеза, холодильника (в котором газ охлаждается и конденсируется аммиак) и газоотделителя для разделения газа и жидкого аммиака. Можно проводить процесс в одном агрегате, направляя азотоводородную смесь после выделения аммиака и добавки к ней соответствующего количества свежей смеси обратно в колонну синтеза. Такой циклический процесс благодаря своим преимуществам, прежде всего компактности и простоте регулирования, применяется в настоящее время почти на всех установках. [c.330]

Экстракция ароматических углеводородов из дизельных масел производится также и фурфуролом [84] при температуре выше температуры окружающей среды (60—80 °С). При промывании фурфуролом смесей, полученных путем крекинга газовых масел, кроме ароматических углеводородов, удаляются также металлические конгломераты и соединения серы [73, 76]. Третьим растворителем, применяющимся в промышленном масштабе для вымывания ароматических углеводородов из легких продуктов пиролиза, является водный раствор диэтиленгликоля. Эта экстракция, известная под названием метод Удекс [70, 71, 73, 76, 94, 951, впервые была применена Б 1950 г. В качестве новых растворителей был испытан ряд различных жидкостей, в том числе -цианэтиловый эфир [88], азеотроп-ная смесь углеводородов с цианистым метилом, комплекс фтористого бора с кислородными соединениями, фтористый водород [100] и т. д. Для выделения из продуктов пиролиза нефти толуола высокой чистоты пригодна вода [67]. Для удаления ароматических углеводородов из керосиновой фракции пригоден раствор 75—99,9% метанола [851 и жидкий аммиак [87]. [c.402]

Влияние примесей горючих газов (водорода) иа взрывоопасность в узла конденсации и абсорбции аммиака. Реакционный плав представляет собой смесь карбамида, карбамата аммоиня, аммиака и инертных газов — водорода, кислорода, азота и др. При выделении карбамида из продуктов реакции в газовую фазу отгоняется аммнак, дноксид углерода и все инертные примеси. [c.265]

Навеску 0,1 г высушенных и измельченных листьев или эквивалентное количество сырого материала поме-ш,ают в коническую колбу на.50 мл. Добавляют 2 мл концентрированной серной кислоты, перемешивают и дают постоять 10 мин. Помещают колбу на асбестовую сетку, в которой прорезано отверстие диаметром 25 мм. Нагревают колбу на синем пламени газовой горелки, высоту которого устанавливают в 12 мм, а расстояние до проволочной сетки — 50 мм. На этом низком пламени колбу нагревают 3 мин. После появления густых белых паров увеличивают высоту пламени до 25 мм и продолжают нагревать еще 2 мин. После остывания колбы добавляют 0,5 мл 30%-ной перекиси водорода. Нагревают колбу на низком пламени горелки (12 мм) до начала выделения пузырьков. Снимают колбу и, как только выделение пузырьков прекратится, снова ставят над пламенем. После того как в колбе прекратится выделение пузырьков кислорода, увеличивают высоту пламени и доводят смесь до кипения. За это время смесь сначала становится несколько более светлой, а затем принимает значительно более темную окраску. Охлаждают колбу до комнатной температуры, добавляют 0,25 мл 30%-ной перекиси водорода и помещают над пламенем высотой 12 мм. Снимают колбу с горелки, когда возобновляется выделение пузырьков, и ставят снова, когда оно прекращается. После того как выделение пузырьков прекратится, увеличивают высоту пламени и нагревают до кипения. Если раствор в это время имеет желтый цвет, то добавляют 0,15 мл перекиси водорода к охлажденной смеси, если же более темный, то 0,25 мл. Повторяют процедуру нагревания, добавления перекиси водорода и охлаждения до тех пор, пока раствор не станет бесцветным или почти бесцветным. Затед кипятят 3 мин для разложения перекиси. Охлаждают, добавляют 10 мл дистиллированной воды, не содержащей аммиака, и раствор переносят при помощи дистиллированной воды, не содержащей аммиака, в мерную колбу на 100 мл. Отбирают пипеткой аликвотную часть 5,00 мл в мерную колбу на 50 мл, добавляют 1 мл [c.118]

Для получения ацетилена в небольших количествах к карбиду кальция Добавляют по каплям воду. Скорость выделения газа при этом регулируется скоростью прикапывания воды. На больших предприятиях используются щелевые аппараты, которых карбид порциями вносится в большое количество воды. Благодаря этому предотвращается опасное нагревание газообразного ацетилена, а также его излишнее последующее выделение. Иногда разложение осуществляется под действием мелких брызг воды, которые, испар51ясь, поглощают тепло реакции. При этом выпадает Са(0Н)2 в виде сухого порошка, который формуют прессом, обжигают и вновь направляют в карбидные печи. Сырой ацетилен загрязнен аммиаком, сероводородом и фосфористым водородом. Последний при известных обстоятельствах может способствовать самовоо-пламенепию газа. Загрязнения удаляют промыванием газовой смеси раствором хлористого кальция, который поглощает аммиак, и последующей обработкой смесью окиси кальция и хлорной извести. Эта смесь окисляет сероводород и фосфористый водород до соответствующих кислородсодержащих кислот, которые затем связываются окисью кальция. [c.477]

Смотреть страницы где упоминается термин Аммиак, выделение из газовых смесей: [c.211] [c.93] [c.188] [c.69] [c.51] [c.248] [c.153] [c.276] [c.375] [c.412] [c.375] [c.291] [c.80] [c.46] [c.65] [c.62] [c.25] [c.311] [c.100] [c.100] [c.311]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология