Азотная окислением аммиака

Газообразные парафиновые углеводороды, как метан, этан, пронан и бутаны, имеются в большом количестве в природных газах, а также в отходящих газах нефтепереработки и установок гидрирования угля азотная кислота может быть просто и в любом количестве получена путем каталитического окисления аммиака. [c.278]

Вычислить наивысшую теоретически возможную концентрацию раствора азотной кислоты, получаемой ири окислении аммиака без добавления воды. [c.165]

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]

Катализ имеет огромное значение в технике и природе. Подбирая соответствующим образом катализаторы, можно осуществить процессы в желаемом направлении и с нужной скоростью. Область применения каталитических реакций в химической промышленности в настоящее время совершенно необозрима. Напомним лишь, что такие важные процессы, как производство серной кислоты, синтез аммиака, окисление аммиака до азотной кислоты и многие другие, являются каталитическими. [c.274]

Пример < . Каталитическое окисление аммиака. Этой реакцией пользуются в производстве азотной кислоты (см. 143). Ее осуществляют при температуре около 750 °С. Схема реакции [c.269]

Газ, выходящий из реактора окисления аммиака, быстро охлаждают до температуры окружающего воздуха для конденсации из него основной части водяных паров. Газ содержит 9 мол.% окиси азота, 1 мол.% двуокиси азота и 8 мол.% кислорода. До поступления на абсорбционные колонны, где получается азотная кислота, газ окисляется до отношения N02 N0, равного 5 1. Требуется рассчитать объем реактора вытеснения, необходимый для достижения указанной цели, в предположении, что охлаждение является достаточно эффективным для поддержания постоянной температуры реакционной смеси на уровне 20°С. Расход газа на входе в реактор составляет 10 000 м /час (пр, температуре 0°С и 1 атм) и давление газа—1 атм. [c.74]

К процессам, избирательность которых не зависит или слабо зависит от температуры в широких пределах ее изменения, относятся некоторые экзотермические реакции, протекающие во внешнедиффузионной области, например, реакции окисления аммиака в азотную кислоту, метанола в формальдегид и др. В процессах этого рода на поверхности зерен катализатора автоматически устанавливается температура адиабатического разогрева (см. раздел 111.3) адиабатический режим становится при этом не только рациональным, но и единственно возможным. [c.264]

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]

Принципиальная технологическая схема агрегата УКЛ-7 (7,3-10 Па) приведена на рис. УП1-4. Атмосферный воздух очищается на суконном фильтре воздухозаборника 15, затем очищенный воздух сжимается в первой ступени турбокомпрессора 14 до давления 3,5-10 Па. Воздух при этом нагревается до 175 °С. Затем он охлаждается водой в промежуточном холодильнике 12 до 40—45 °С и сжимается во второй ступени турбокомпрессора 14 до давления 7,3-10 Па. Далее сжатый воздух идет на окисление аммиака, в качестве добавки в процессе кислой абсорбции, а также на отдувку оксидов азота от азотной кислоты и на сжигание природного газа в топках 16. [c.212]

Конверсия аммиака проводится при 890—900 °С. При этом выход оксида азота составляет до 96%. Тепло, выделяющееся в ходе реакции, используется в котле-утилизаторе 5 для получения перегретого пара под давление.м 13-10 Па. Далее нит-розные газы поступают в окислитель 6, где оксид азота окисляется до диоксида. Температура газов после окисления повышается до 300—310 °С, что позволяет использовать их для подогрева воздуха в подогревателе 7. В холодильнике 1 с охлаждением нитрозных газов идет конденсация водяных паров (образовавшихся при окислении аммиака), а также взаимодействие диоксида азота с парами с образованием азотной кислоты. На выходе из холодильника кислота отделяется от газов и поступает в абсорбционную колонну 2 на тарелку с кислотой той же концентрации, а газы идут в нижнюю часть колонны для абсорбции смесью воды и азотной кислоты. Продукционная кислота, полученная в колонне, содержит до 1 % растворенных оксидов азота, которые удаляются при продувке в отдувочной колонне 3. [c.212]

Синтезы аммиака и метанола окисление аммиака в производстве азотной кислоты Каталитический крекинг нефтяных углеводородов [c.22]

Реакторы с катализатором в очень тонком слое в виде металлических сит используют для проведения реакций, протекающих с большой скоростью определяющим этапом процесса в этом случае является диффузия. В промышленности реакторы такого типа применяют для окисления аммиака, производства азотной кислоты, формальдегида и т. д. [c.301]

Реакции (а) — (г) практически необратимы и поэтому направление процесса определяется соотношением скоростей реакций. В отсутствие катализаторов прн высоких температурах (выше 900°С) окисление аммиака идет в основном с образованием азота по реакции (в). Для производства азотной кислоты необходимо наиболее полное окисление аммиака по реакции (а), поэтому применяют катализаторы, избирательно ускоряющие ее. На практике степень окисления аммиака кислородом воздуха до оксида азота, т. е. селективность процесса, достигает 98%. В качестве избирательных катализаторов, ускоряющих процесс окисления аммиака до оксида азота, могут служить платина и ее сплавы с металлами платиновой группы, оксиды железа, марганца, кобальта и др. До [c.100]

Производство разбавленной азотной кислоты осуществляется с применением следующих систем 1) работающих под атмосферным давлением 2) работающих под повышенным давлением и 3) комбинированных, в которых окисление аммиака осуществляется под давлением (3—4)10 Па, а окисление N0 и абсорбцию N02 водой проводят под повышенным давлением (8—12)105 Па. [c.105]

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]

Решение. Окисление аммиака является первой стадией получения азотной кислоты из аммиака. По этому методу аммиак окисляется кислородом воздуха в присутствии платинового катализатора при 800—900 °С до оксидов азота, после чего диоксид азота поглощается водой с образованием азотной кислоты. Схематично процесс можно изобразить уравнениями [c.11]

Пример 17 [10, с. 186]. Составить материальный баланс отделения окисления аммиака (на 1 т азотной кислоты). Степень окисления ЫНз до N0 — 0,97, до N2 — 0,03 N0 до N02—1,0. Степень абсорбции 0,92. Содержание аммиака в сухой аммиачновоздушной смеси 7,13 /о (масс.). Воздух насыщен парами воды при 30 °С. Относительная влажность 80%. [c.19]

Решение. Азотную кислоту получают окислением аммиака кислородом воздуха с последуюш,ей переработкой образующихся оксидов азота. Балансовое уравнение производства азотной кислоты из аммиака можно записать следующим образом [c.20]

Окисление аммиака до оксида азота проходит на платиновом или оксидном катализаторе. Затем оксид азота окисляют до диоксида и последни " поглощают водой и азотной кислотой. [c.20]

Пример 2. [14, с. 74]. Газ, выходящий из реактора окисления аммиака, быстро охлаждают для конденсации из него основной части водяных паров. Газ содержит [% (мол.)] N0 — 9 N02—1 О2 — 8. До поступления на абсорбционные колонны, где получается азотная кислота, газ окисляется до отношения Ы02 М0, равного 5 1. Расход газа на входе в реактор ЮООО м /ч, давление газа 0,1 МПа. [c.96]

Поролитовые фильтры используются в химических производствах, для Которых по условиям технологического процесса необходим особенно чистый воздух, например в производстве азотной кислоты окислением аммиака, [c.336]

Азотную кислоту получают окислением аммиака воздухом с последующей переработкой образующихся окислов азота. [c.234]

Для обеспечения заданной производительности установки по азотной кислоте необходимо подать на окисление аммиака [c.240]

Пример. Рассчитать количество воздуха, которое следует добавить к нитрозному газу, поступающему на абсорбцию, чтобы содержание кислорода в выхлопном газе было 5% для обеспечения высокой скорости окисления N0, а следовательно, и переработки окислов азота в азотную кислоту. Состав нитрозного газа после окисления аммиака (в кг-мол) [c.267]

Селективность катализатора имеет большое значение в таких химико-технологических процессах как окисление аммиака в производстве азотной кислоты, различных процессах органического синтеза. Используя катализаторы, становится возможным получать из общего сырья различные целевые продукты, например [c.131]

Сухой аммиак образует с воздухом взрывчатые смеси, пределы взрываемости которых зависят от температуры и при 18°С ограничены интервалом содержания аммиака в газовой смеси от 0,155 до 0,270 об. долей, как это показано на рис. 14.2. Эта особенность системы аммиак-воздух учитывается при производстве азотной кислоты окислением аммиака, в котором сырьем является аммиачно-воздушная смесь (см. т. II). [c.188]

Аммиак и воздух,-очиш енные от примесей, смешиваются и направляются на стадию окисления аммиака. Разогретая за счет теплоты реакций, газовая смесь (нитрозные газы) охлаждается в котле-утилизаторе с выработкой технологического пара и холодильнике, где происходит частичное окисление оксида азота (П) до оксида азота (IV). Дальнейшее окисление его осуществляется одновременно с образованием азотной кислоты в процессе абсорбции оксида азота (IV) водой. Отходящие газы, содержащие остаток оксида азота (IV) не вступившего в реакцию, очищают нейтрализацией раствором карбоната натрия, после чего выбрасывают в атмосферу. [c.224]

КНз+202 ЬШОз+НоО (окисление аммиака в азотную кислоту) [c.130]

Хотя для окисления парафиновых углеводородов, кроме воздуха, была использована также хромовая кислота, единственной альтернативой практически является азотная кислота или окислы азота. Этими соединениями фирма Рурхеми А. Г. окисляла твердый синтетический парафин в высшие кислоты. Если в смесь твердого парафина (число-атомов углерода в среднем 40, температура плавления 90—95°) и нит-розилсерной кислоты пропускать при 115—125° и хорошем перемешивании нитрозные газы, полученные окислением аммиака, то через 8— [c.476]

Производство разбавленной азотной кпслок.г состоит из трех стадий каталитическое окисление аммиака в ОКСИД азота (И) окисление оксида азота (П) в оксид азота (IV) абсорбция оксида азота (IV) водой с образованием кислоты. [c.159]

Азотная кислота получается преимущественно окислением аммиака в присутствии катализатора из сплава 90% платины и 10% родия в виде 20 слоев сеток (с размером отверстий 0,175 мм), изготовленных из проволоки толщиной 0,076 мм. Эта сетка имеет металлическую поверхность 1,5 м /м . В качестве катализатора используют также гранулированную смесь окиси железа и окиси висмута. В платиновый конвертор, работающий при давлении 7 кгс/см , при суточной производительности 55 т 100%-ной HNOз загружают 2977 г сплава. После зажигания реакция протекает автотермично путем соответствующего предварительного подогрева газовой смеси поддерживается температура 882—910 °С. При этих условиях время реакции составляет примерно 0,0001 сек, тогда как при атмосферном давлении требуется от 0,01 до 0,02 сек. Кислород адсорбируется на поверхности катализатора и реагирует с аммиаком, который диффундирует к поверхности. Скоростью диффузии аммиака определяется общая скорость процесса . [c.326]

В качестве примеров гетерогсиио-каталитических реакций можно указать на окисление диоксчда серы в триоксид при кон-laKTHOM методе производсгва се , Пой кислоты, синтез аммиака, окисление аммиака при производстве азотной киелоты. [c.180]

Промышленное получение азотной кислоты. Современные промышленные способы получения азотной кислоты основаны на каталитическом окнсле]]ии аммиака кислородом воздуха. При описании свойств аммиака (см. 137) было указано, что он горит Б 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 N113 в N0 [c.415]

Рис. У1П.4. Непрерьшпый процесс производства азотной кислоты, П Оз, окислением аммиака. Реакция протекает в три стадии

Разработка основ технологии производства азотной кислоты каталитическим окислением аммиака немецким физикохими-ком Вильгельмом Оствальдом (1853-1932 гг., лауреат Нобелевской премии 1909 г.). [c.282]

Обычно плавленые металлические к (тализаторы применяют в виде стружек, сеток или проволочных спиралей. Платиновые катализаторы такого типа, как известно, используют для окисления аммиака в азотную кислоту. Что касается производства таких катализаторов, то, очевидно, специальной операцией может быть только составление сплава нужного состава, если, конечно, это необходимо. Однако, кроме того, плавленые катализаторы могут подвергаться и обработке для разрыхления поверхности с целью увеличения их актаввоети. Так, плавленый никелевый катализатор гидрирования активируют либо анодным окислением, либо окислением гипохлорИтом [23]. [c.185]

Каталитические процессы широко распространены в природе и эффективно используются в различных отраслях промышленности, науки и техники. Так, в химической промышленности посредством гетерогенных каталитических процессов получают десятки миллионов тонн аммиака из азота воздуха и водорода, азотной кислоты путем окисления аммиака, триоксида серы окислением ЗОг воздухом и др. В нефтехимической промышленности более половины добываемой нефти посредством каталитических процессов крекинга, рифор-минга и т. п. перерабатывается в более ценные продукты — высококачественное моторное топливо, различного вида мономеры для получения полимерных волокон и пластмасс. К многотонкажным каталитическим процессам относятся процессы получения водорода путем конверсии диоксида углерода и метана, синтез спиртов, формальдегида и многие другие. Можно утверждать, что для любой реакции может быть создан катализатор. Теория катализа должна раскрывать закономерности элементарного каталитического акта, зависимость каталитической активности от строения и свойств катализатора и реагирующих молекул и тем самым создать необходимые предпосылки для предсказания строения и свойств катализатора для конкретной реакции, указать пути его получения. К описанию скорости каталитического процесса можно подходить, используя основные положения формальной кинетики и метод переходного состояния. При этом целесообразно сперва выделить общие закономерности катализа, присущие всем видам каталитических процессов, а затем рз смотреть некоторые специфические особенности отдельных групп каталитических процессов. [c.617]

В большинстве технических каталитических процессов небольшое количество катализатора способствует превр1ащению весьма зна1 [и-тельных количеств реагирующих веществ. Так, одна массовая часть катализатора в производстве серной кислоты вызывает превращение 1(И, окисления нафталина во фталевый ангидрид - 1(Р, в производстве азотной кислоты окислением аммиака -10 мае. частей реагирующего вещества. [c.91]

Решение. Окисление N0 в NO2 и частичная полимеризация NOa в димер N2O4 — реакции, происходящие при переработке в азотную кислоту нитрозных газов, полученных окислением аммиака. Переработку нитрозных газов производят при низких температурах и атмосферном или повышенном (до 1 МПа) давлении. [c.38]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология