Конденсация паров фосфорных кислот

В производстве фосфора электротермическим способом при его водной конденсации из печного газа образуется фосфорсодержащий шлам, который содержит от 30 до 40% фосфора. Из известных способов переработки шлама — отгонки фосфора с водяным паром, экстракции органическими растворителями, центрифугирования и сжигания с получением фосфорной кислоты предпочтение отдается последнему. [c.194]

Как указывалось, в процессе абсорбции продуктов сжигания фосфора образуются пары фосфорных кислот, давление которых определяется рядом факторов (способом охлаждения газов, количеством и концентрацией циркулирующей кислоты, коэффициентом избытка воздуха и т. д.). В то же время равновесное давление паров фосфорной кислоты Роэ определяется температурой газа и давлением водяных паров. По мере охлаждения газа и р уменьшаются, но с разной скоростью. Давление паров р понижается вследствие конденсации пара на стенках аппарата или на пленке кислоты (относительно медленный процесс). Уменьшение равновесного давления паров зависит от температуры газа и резко падает при ее снижении (значительно более быстрый процесс). Следовательно, пересыщение пара S — Pn/P в ходе процесса увеличивается. Когда оно становится равным критическому, начинается конденсация пара в объеме. [c.114]

Туманом называется дисперсная система, содержаш ая взвешенные в газе мелкие капли жидкости. Размеры капель от 0,01 до 1 мкм в зависимости от условий образования тумана [23]. Причиной возникновения тумана во многих производствах является конденсация паров и распыление жидкости. В ряде производств химической промышленности осуществляется очистка газов от тумана серной, фосфорной и соляной кислот, органических продуктов и др. Однако улавливание, например, сернокислотного тумана — операция сложная. Частички его настолько малы, что очень плохо улавливаются в простых осадительных, инерционных и циклонных аппаратах, обычно применяемых для очистки газов от пыли и брызг. В то же время капли тумана трудно проникают через границу раздела фаз, поэтому они плохо поглощаются в таких промывных аппаратах, как башни с насадкой и камеры с разбрызгиванием жидкости. [c.182]

ТУМАНООБРАЗОВАНИЕ ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ПАРОВ ФОСФОРНЫХ КИСЛОТ [c.87]

Производство термической фосфорной кислоты из фосфора во всех своих разновидностях включает следующие технологические процессы сжигание жидкого фосфора охлаждение газов гидратацию и абсорбцию окислов фосфора конденсацию паров фосфорных кислот и улавливание туманообразной фосфорной кислоты. Все стадии процесса могут быть совмещены в одном аппарате, за исключением улавливания тумана, которое всегда производится в самостоятельном аппарате. В промышленности иопользуются, как правило, схемы, состоящие из двух или трех основных аппаратов. [c.104]

Конденсация паров фосфорных кислот в объеме — весьма сложный процесс, для понимания которого полезно вначале рассмотреть общие закономерности туманообразования при конденсации пара. [c.104]

Известно, что в циркуляционных системах около 20—30% фосфорных кислот переходит в туманообразное состояние, поэтому для очистки газов от тумана приходится затрачивать значительные средства. В комбинированных системах при конденсации паров фосфорной кислоты на холодных стенках примерно 60—70% первоначального количества парообразной кислоты переходит в туман. Единственно возможный путь к предотвращению образования такого количества тумана заключается в уменьшении скорости теплопередачи, что позволило бы уменьшить степень пересыщения паров в ходе процесса. Однако в данном случае необходимая поверхность охлаждения возрастает в 4—6 раз, что экономически нецелесообразно. Поэто- [c.158]

Предназначен для нагрева, охлаждения или конденсации коррозионных сред. Применяется в качестве конденсатора паров фосфорной кислоты (пары — в межтрубном пространстве), холодильника к сборнику серной кислоты, холодильника азотной кислоты. [c.743]

Образующийся в камере сгорания фосфорный ангидрид поступал в кварцевую реакционную трубку 12, помещенную в электропечь 11. В трубку подавался водяной пар из парообразователя 13. Образующиеся пары фосфорной кислоты для конденсации направлялись в холодильник 15. Фосфорную кислоту из приемника 16 взвешивали и анализировали. Образующийся в холодильнике туман фосфорной кислоты также подвергался анализу. [c.98]

Термическую фосфорную кислоту получают сжиганием фосфора в токе воздуха с последующим присоединением к газообразной пятиокиси фосфора пара воды и конденсацией образующейся фосфорной кислоты [c.210]

Во всех технологических схемах конденсация фосфорной кислоты осуществляется в результате соприкосновения горячей газовой смеси, содержащей пар фосфорной кислоты, с более холодной пленкой водных растворов фосфорной кислоты. Наиболее часто конденсацию фосфорной кислоты проводят в полой башне, внутренние или наружные стенки которой омываются водой (или фосфорной кислотой), имеющей более низкую температуру, чем поступающие в башню газы. Температура газов на входе в башню составляет 1100°С, на выходе из башни 150 °С, температура охлаждающей жидкости 70—80 °С. [c.210]

Результаты научных исследований и опыт работы промышленных установок показывают, что с повышением температуры поверхности конденсации (при снижении скорости процесса) количество образующегося тумана фосфорной кислоты уменьшается, и при достаточно высокой температуре основная часть пара фосфорной кислоты может быть сконденсирована на поверхности (до 97%). [c.211]

Данные табл. 31 показывают, что степень пересыщения резко возрастает с уменьшением диаметра капель. Для точных расчетов необходимо в эти данные внести поправки, учитывающие зависимость поверхностного натяжения от размера капли. Отметим, что вследствие меньших величин степени пересыщения паров воды конденсация их будет происходить раньше, чем паров фосфорной кислоты и фосфора. [c.105]

Гидратация окислов фосфора парами воды, поступающей в газы из орошающей жидкости, непосредственно связана с конденсацией фосфорной кислоты и образованием тумана и протекает по уравнению [c.73]

Пример VI. 13. Определить расход воды, необходимой для конденсации водяных паров из воздуха, отсасываемого с карусельного фильтра с поверхностью 80 м , цеха экстракционной фосфорной кислоты. Найти размеры барометрического конденсатора, работающего при следующих условиях [c.278]

Скорость отстаивания косвенным способом характеризует полноту выделения воды в процессе отстаивания терпентина Это обусловлено тем, что наряду с крупными капельками воды (для которых выполнены сравнительные расчеты) в терпентине содержатся и более мелкие капельки, которые получаются при гидравлических ударах, сопровождающих процесс конденсации пузырьков пара Скорость осаждения капелек воды обратно пропорциональна квадрату диаметра капельки, поэтому при уменьшении диаметра в 10 раз скорость отстаивания уменьшается в 100 раз Поэтому отстоявшийся терпентин всегда содержит воду Вместе с этой водой в терпентине остаются и растворенные в ней вещества (фосфорная кислота, деэмульгаторы, стимуляторы смоловыделения и др ), которые в конечном итоге остаются в канифоли и ухудшают ее свойства Для получения высокой степени очистки терпентина необходимо правильно определять количество скипидара, добавляемого в живицу при ее плавлении [c.194]

Для предупреждения образования и накопления нитрит-нитратных солей и исключения возможности их взрыва в аппарате нейтрализации необходимо строго выдерживать технологический режим нейтрализации азотной кислоты в соответствии с проектом. Дозировка азотной кислоты, аммиака, серной и фосфорной кислот должна регулироваться в заданном соотношении только автоматически. Нельзя допускать работу аппарата нейтрализации без орошения его промывной части конденсатом. Для этого автоматически должен регулироваться режим конденсации сокового пара [c.49]

В тройнике небольшое количество фосфорной кислоты, унесенное из контактного аппарата вместе с продуктами реакции, нейтрализуется щелочью, подаваемой из сборника // с помощью насоса 12. Далее продукты синтеза для отделения солей, образовавшихся при нейтрализации, поступают в солеотделитель 8, затем для охлаждения в теплообменник 3, а оттуда в конденсатор 4, в котором происходит конденсация паров спирта и воды. Из конденсатора 4 жидкость для отделения от непрореагировавшего этилена подается в сепаратор высокого давления 7, представляющий собой вертикальный цилиндр с перегородками, которые резко изменяют скорость и направление газового потока и таким образом способствуют отделению газа (этилена) от жидкости. Выделенный в сепараторе 7 этилен поступает с помощью компрессора 5 обратно в систему, а разбавленный спирт подается в сепаратор низкого давления 9 для более полного отделения непрореагировавшего этилена из разбавленного спирта, что достигается путем резкого понижения давления в сепараторе (с помощью дроссельного вентиля). Далее разбавленный спирт поступает на концентрирование, происходящее в отпарной и ректификационной колоннах 14 и 15. Дистиллят ректификационной колонны /I представляет собой концентрированный этиловый спирт далее он поступает через конденсатор 17 в сборники готовой продукции. [c.108]

В приведенных выше закономерностях процессов теплообмена не учитываются некоторые дополнительные факторы, влияющие на теплопередачу. Так, при непосредственном контакте теплоносителей проиС(Ходит испарение хладоагентов, интенсифицирующее процесс теплопередачи. В рассматриваемом процессе теплсйтереда-чи не учитывается также влияние плеини кислоты, образующейся в результате конденсации паров фосфорных кислот на поверхностях охлаждения. [c.82]

Кислота фосфорная (ортофосфорная), Н3РО4. По способу производства различают термическую и экстракционную кислоту. Термическую фосфорную кислоту получают путем сжигания фосфора с последующей гидратацией фосфорного ангидрида и конденсацией паров фосфорной кислоты. Экстракционную фосфорную кислоту получают разложением апатитового концентрата серной кислотой с последующим отфильтровыванием фосфогипса и упариванием фосфорной кислоты. [c.79]

Следовательно, содержание тумана в газе к концу яроцесса составляет около 70% первоначального содержания ларов. При абсорбции паров фосфорной кислоты содержание тумана снижается до 20—30%. Для 11ЮЛ1НОГО исключения образования тумана в н-стеме конденсацию паров необходимо проводить таким образом. [c.96]

Один из способов повышения эффективности мокрых пылеуловителей — использование конденсационного метода, в котором частицы тумана фосфорной кислоты предварительно укрупняются парами жидкости. Схема очистки газов в этом случае представляет собой последовательное соединение двух аппаратов—полого скруббера и эмульгационной колонны [90]. Очищаемый газ поступает в скруббер, где смешивается с водяным паром. При охлаждении парогазовой смеси в скруббере частицы тумана укрупняются в результате конденсации паров воды на поверхности частиц -и коагуляции частиц тумана. Укрупненные частицы вместе с газовым потоком поступают в эмульгацион-ную колонну, где они улавливаются. Осажденные частицы выводятся с водой из колонны, а очищенный газ выбрасывается в атмосферу. [c.227]

Наиболее распространенным катализатором для этого процесса является фосфорная кислота на твердом носителе (широкопористый силикагель, алюмосиликат). Выбор параметров процесса наряду с отмеченными ранее факторами обусловлен экономическими соображениями, особенно снижением энергетических затрат на получение пара и рециркуляцию непревращенных веществ. Температура противоположным образом влияет на равновесие и на скорость кроме того, ее повышение ведет к усиленной полимеризации олефина и уносу фосфорной кислоты с носителя. Поэтому гидратацию этилена ведут при 260—300°С, когда для поддержания нужной концентрации Н3РО4 в поверхностной пленке катализатора требуется высокое парциальное давление водяного пара (2,5—МПа). Чтобы повысить степень конверсии водяного пара, получгть не слишком разбавленный спирт и этим снизить расход энергии, работают при некотором избытке этилена [(1,4ч-1,6) 1]. Это п11едопределяет выбор общего давления 7—8 МПа, когда рав-новес ая степень конверсии этилена равна 8—10%. Однако фактическую степень конверсии поддерживают на уровне 4%, что позволяет работать при достаточно высоких объемной скорости (2000 ч ) и удельной производительности катализатора по спирту [180—220 кг/(м -ч)], получая после конденсации 15%-ный эта но . [c.191]

Электротермический метод получения фосфорной кислоты основан на восстановлении фосфора из фосфата кальция ири высоких температурах (1400—1600°С) в электрических печах. Пары фосфора, выходящие из печи, окисляют (сжигают) с образованием иентаоксида фосфора, гидратацией которого получают фосфорную кислоту (так называемую термическую фосфорную кислоту). Фосфорную кислоту вырабатывают также сжиганием желтого фосфора, иолученного возгонкой в электропечах и конденсацией паров. Оср[овное преимущество электротермического способа -перед экстракционным заключается в возможности получения фосфорной кислоты любой концентрации (вплоть до 100%-ной фосфорной кислоты и полифосфорной кнслоты, содержащей до 89% Р2О5) и высокой степени чистоты сырьем для электротермической возгонки фосфора могут служить любые фосфаты, в том числе низкокачественные, без необходимости их обогащения. Однако велики расходные коэффициенты по электроэнергии. [c.151]

При выпаривании водных растворов отводимая паровая фаза может содержать летучие компоненты, которые были растворены в исходном растворе или образовались при его нагревании. В этом случае пар становится сложнее по составу, вследствие чего для конденсации или поглощения каждой из его составных частей необходимо создавать соответствующие условия. Например, упаривание оборотного раствора (фильтровой жидкости) после отделения ЫаНСОз в содовом производстве или выпарка суспензии солей, получаемой в производстве аммофоса, сопровождаются выделением водяного пара и аммиака. При упаривании экстракционной фосфорной кислоты образуется газ, состоящий из водяного пара и фтористых соединений. Удаление из раствора неводных летучих компонентов требует дополнительной затраты теплоты в количестве, определяемом из теплоты испарения. Для увеличения степени извлечения их в газовую фазу применяют разные методы повышения коэффициентов их активности в растворе. [c.232]

Выпаривание фосфорной кислоты сопровождается выделением в паровую фазу кремнефтористоводородной кислоты. Из паровой фазы, отводимой от узла концентрирования, сначала конденсируют смесь HjO + HaSiFe, а затем воду со следами фторидов. Такая раздельная конденсация возможна потому, что различие давлений паров Н2О и HaSiFe над растворами кремнефтористоводородной кислоты существенно зависит от температуры и концентрации. [c.235]

Получение N-этилмалеинимида. В круглодонную с коротким горлом колбу емкостью 50 мл помещают 14,31 г (0,1 М) N-этилмалеиновой кислоты и 14,92 г (0,105 М) фосфорного ангидрида (см. примечание 3). Колбу снабжают нисходящим, длиной 10 см. воздушным холодильником, подключенным к вакуумному насосу, и нагревают на масляной бане, быстро поднимая температуру до 200—210°. С момента начала конденсации паров М-этилмалеинимида в холодильнике включают вакуумный насос и при вакууме 15—10 мм отгоняют прозрачную бесцветную жидкость, застывающую при охлаждении в сплошную кристаллическую массу снежно-белого цвета. Выход N-этилмалеинимида 5,72 г, что составляет 46,74% от теоретического т. пл. 44°. По литературным данным, т. пл. продукта 45,5° [4] (см. примечание 4). [c.85]

Вбрызгиваемая в узком сечении разбавленная фосфорная кислота в расширяющейся части трубы Вентури образует влажную завесу, которая действует как преграда. Пройдя через завесу газ насыщается влагой. Одновременно при адиабатическом сжатии газа происходит конденсация паров воды, причем частички Р2О5 и Н3РО4 в газе действуют как центры конденсации. Частички, окруженные оболочкой воды, утяжеляются и могут поэтому в дальнейшем легко отделяться от газовой фазы. Выделение жидкой фазы из газового потока производится частично в переходной трубе из скруббера Вентури и, в основном, в циклоне. [c.172]

Ацетамидин, употребляемый в подавляющем числе синтезов пиримидинового компонента тиамина, может быть получен из ацетамида через ацето-иминоэфир. Ацетамид, с прекрасным выходом получаемый насыщением уксусного ангидрида или уксусной кислоты аммиаком или при отгонке воды из смеси уксусной кислоты и углекислого аммония 1205 ], дегидратируется при взаимодействии с хлорокисью фосфора при 100—150° С, образуя ацетонитрил. Его также получают непосредственно из уксусной кислоты и аммиака при пропускании смеси их паров над окисью алюминия или окисью тория при температуре 400—500° С [206], над селикагелем при 500° С с выходом 95% [207] или над смесью селикагеля и фосфорной кислоты при 280—300° С с выходом 87% [208]. Для получения ацетонитрила можно подвергнуть парофазной конденсации пентан и аммиак при 520° С над алю-момолибденовым катализатором (выход 43,8%) [209] или этилен и аммиак над окислами металлов, нанесенных на окись алюминия [210]. [c.399]

Меры профилактики. Меры безопасности труда должны быть направлены на предупреждение поступления в воздушную среду паров Ф. и его соединений, особенно при таких технологических операциях, как слив шлама феррофосфора процесс конденсации в производстве желтого Ф. нейтрализация фосфорной кислоты в хфоизводстве три-полифосфата натрия барабанный переделе фосфора в производстве фосфида цинка. Особое внимание следует уделять защите кожных покровов. Рабочие должны быть обеспечены соответствующей спецодеждой. Химчистку и обезвреживание спецодежды и спецобуви производят с помощью 2% раствора соды, сульфата меди или перманганата калия. Ремонт спецодежды и спецобуви производится только после химического их обезвреживания. Выход в рабочей одежде и обуви за пределы территории заводов запрещается. Важное значение в профилактике отравлений имеет соблюдение работающими хфавил личной гигиены тщательное мытье рук, лица, принятие душа после окончания работы, систематический уход за полостью рта и зубами, строгое запрещение еды и курения в рабочих помещениях. [c.520]

Для улавливания аммиака и фтора из отходящих газов после аммонизатора-гранулятора и нейтрализатора применяют двухступенчатую схему очистки. Отходящие газы из аммонизатора-гранулятора при температуре 90—100°С смешиваются с газами, выходящими из нейтрализатора и предварительно прошедшими поверхностный конденсатор, и поступают на первую ступень абсорбции. Здесь используют абсорбер с подвижной насадкой, уложенной в два слоя (диаметр шаров 40 мм, высота каждого слоя насадки 300 мм). Орошение кислыми растворами фосфатов аммония проводят по замкнутому циклу. Для поддержания требуемого состава пульпы (мольное отношение NHs НзР04= 1,25) в бак циркулирующего раствора кроме фосфорной кислоты подают конденсат, образующийся при конденсации водяных паров и газов из нейтрализаторов. Полученная при абсорбции пульпа, содержащая 20% Р2О5, поступает на нейтрализацию. [c.39]

Если взаимодействия олефинов с окисью углерода проводить в присутствии спирта вместо водяного пара, то обычно получается смесь кислот, сложных и простых эфиров. Согласно одному патенту [134] метанол вводили в газообразную смесь, состоящую из 32% окиси углерода, 4,5% этилена и 63,5% водорода смесь пропускали при 700 am. и 325° над активированным углем, пропитанным фосфорной кислотой. После конденсации продукт содержал 5,8% npoHHOHOBoii кислоты и 9,2% метилового эфира пронио-новой кислоты. Около 50% метанола оказалось превращенным в диметиловый эфир.. [c.17]

Однако оказалось [61], что при пропускании смеси ацетона и водяного пара с окисью углерода через жидкую фосфорную кислоту при 200—210° образуется смесь уксусной и триметилуксусной кислот в молярном отношении 2 1. Практически такие же результаты были опубликованы ранее в патептрюй литературе [81]. Можно предполагать, что продукты реакции образуются в результате конденсации 2 молей ацетона в окись мезитила [c.21]