Чтобы узнавать последние новости, подпишись на нашу группу в VK

ПОДЕЛИСЬ ССЫЛКОЙ С ДРУЗЬЯМИ!



Азотная кислота HN03 применяется в производстве азотных и сложных минеральных удобрений, технических нитратных солей, взрывчатых веществ, органических красителей и множества других продуктов. Мировое производство азотной кислоты с каждым годом растет и по зарубежным оценкам превышает 150 млн т/год. Для производства азотной кислоты применяют агрегаты большой единичной мощности (380 тыс. т/год и более). Промышленность выпускает преимущественно разбавленную (слабую 46-57 %-ную) и концентрированную (крепкую 61-68 и 98,9 %-ную) азотную кислоту. В основе получения разбавленной азотной кислоты лежит контактный способ окисления аммиака NH3 кислородом воздуха при давлении 0,4-0,7 МПа и температуре 850-880 °С на платиноидных катализаторах, содержащих платину Pt, палладий Pd, родий Rh, и последующее поглощение водой полученных оксидов азота.

Воздух многоступенчато тщательно очищается на фильтрах разной конструкции, сжимается на двух ступенях турбокомпрессора до 0,8 МПа и направляется на окисление аммиака. Очищенный нагретый до температуры 150 °С газообразный аммиак смешивается с подогретым до температуры 270 °С воздухом, далее аммиачно-воздушная смесь с содержанием до 11 об. % NH3 вновь очищающается от остаточных механических примесей и поступает в контактный аппарат. Конверсия аммиака с выделением тепла проводится при температуре около 880 °С (но температура «зажигания» - начала реакции при этом около 180-200 °С) с выходом оксида азота N0 до 96 %. Тепло реакции используется в котле-утилизаторе для получения водяного пара давлением 1,5-4,0 МПа. Далее оксид азота N0 поступает в окислительный аппарат (полый аппарат с фильтром для улавливания пыли платины) для последующего окисления N0 до диоксида азота N02 при температуре ниже 100 °С. Получаемые нитрозные газы (смесь в основном N02 и примесей NO, N204 и N203) при температуре 10-50 °С в абсорбционной колонне поглощаются водой с образованием разбавленной азотной кислоты концентрацией до 65 %. Степень абсорбции оксидов азота достигает 99 %.

Платиноидные катализаторы окисления NH3 могут содержать кроме платины 4 % Pd и 3,5 мае. % Rh для атмосферного давления процесса и 7,5 мае. % Rh для повышенного давления процесса. Катализаторы изготавливаются в виде сеток из проволоки диаметром 0,09 мм с ячейкой размером 0,22 мм и числом ячеек 32 на 1 см длины и 1024 на 1 см2. Срок работы катализатора 8-14 мес. Платиноидные катализаторы очень чувствительны к примесям каталитических ядов (соединения серы, фтора и др.), а также к механическим примесям (пыль, оксиды железа и др.). Унесенную платиноидную пыль извлекают из нитрозных газов и азотной кислоты фильтрами, собирают из аппаратов и газоходов и доводят степень улавливания платины до 85-90 %. В контактном аппарате в специальной кассете распологаются до 12 платиновых катализаторных сеток. В целях защиты воздушного бассейна хвостовые газы из абсорбционной колонны с содержанием оксидов азота до 0,11 об. % нагревают в подогревателе до температуры 110-150 °С и подают в топочное устройство (камеру сжигания) блока каталитической очистки.

Абсорбция N02 увеличивается с повышением давления: если при атмосферном давлении абсорбируется 92-93 % нитрозных газов с получением кислоты концентрацией около 50 % HN03, то при давлении 0,6-0,8 МПа абсорбируется 98-99% оксидов азота с получением 58-60 %-ной кислоты. Концентрированную азотную кислоту производят прямым синтезом жидких оксидов азота с водой и газообразным кислородом при давлении до 5 МПа. Концентрирование слабой азотной кислоты осуществляют также ее упариванием до концентрации 68 об. % и использованием водоотнимающих веществ (концентрированной серной кислоты, нитрата магния и др.).



Следующее: Карбамид Предыдущее: Аммиак

Похожее: Газовая сера и серная кислота

ПОДЕЛИСЬ ССЫЛКОЙ С ДРУЗЬЯМИ!







Чтобы получить полную информацию, подпишись на нас Vk.com/enciklopediyatehniki


Наука Азотная кислота. Технология добычи газа и нефти