ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Переработка окислов азота в разбавленную азотную кислоту из "Курс технологии связанного азота" Процесс абсорбции окислов азота водой связан с растворением в ней N02, N204 и НгОз и с образованием азотной и азотистой кислот (см. выше). В газовой фазе в результате взаимодействия паров воды с окислами азота образуются также незначительные количества азотной и азотистой кислот. [c.294] По данным М. Е. Позина, Б. А. Копылева, Л. Я. Терещенко и Г. В. Бельченко, скорость окисления N0, растворенной в жидкой фазе, при барботажном режиме увеличивается с повышением концентрации азотной кислоты, нитрозности газа и с увеличением его линейной скорости. При увеличении скорости газа от 0,5 до 2 м сек скорость окисления N0 в жидкой фазе увеличивается в 2 раза. Ориентировочные расчеты показывают, что в колокнах ситчатого типа, работающих под давлением, доля гомогенного окисления вторичной окиси азота в газовой фазе составляет 85—90%, доля гетерогенного окисления N0 в жидкой фазе равна 15—10%. [c.294] Азотистая кислота, образующаяся при абсорбции окислов азота водой, малоустойчива и разлагается. По исследованиям А. В. Сапожникова, азотистая кислота устойчива только в очень разбавленных растворах и при температурах ниже нуля. [c.294] С повышением температуры скорость этой реакции резко увеличивается, однако и при обычной температуре скорость разложения азотистой кислоты довольно велика. [c.295] По данным А. В. Баранова, Н. М. Жаворонкова и Ю. М. Мартынова, при степени окисления газа менее 50% растворы азотной кислоты поглош,ают окисльг азота в виде МО + МОз. При высокой степени окисления газа происходит поглощение окислов азота в виде N02. Учитывая малое количество трехокиси азота в газе, обычно все расчеты проводят исходя из уравнения реакции (28). [c.295] Согласно реакции (28), количество образующейся окиси азота в 3 раза меньше количества поглощенной двуокиси азота. [c.299] В соответствии с реакцией (28) на образование азотной кислоты расходуется 1,5 f двуокиси азота, регенерируется 0,5 /окиси азота и расходуется тоже 0,5 ( воды. [c.299] Уравнение (31) можно использовать при значениях параметров и условиях процесса абсорбции в пределах приведенных выше величин. [c.300] Повышение скорости абсорбции окислов азота на ситчатых тарелках с уменьшением их свободного сечения связано с возрастанием высоты пены на тарелках (рис. Х-16). [c.300] С возрастанием скорости абсорбции окислов азота при уменьшении размера отверстий и их свободного сечения одновременно увеличивается гидравлическое сопротивление тарелок (рис. Х-17). [c.300] Расчеты показывают, что наиболее эффективны ситчатые тарелки с диаметром отверстий 1—2 мм и свободным сечением в пределах 3—5%. [c.301] Главными факторами, определяющими большую скорость образования азотной кислоты из окиси азота, являются проведение процесса абсорбции под давлением при пониженных температурах с применением богатых по содержанию окислов азота нитрозных газов и создание условий для более полного соприкосновения газа с жидкостью. [c.301] В промышленности нашли применение установки для получения азотной кислоты, в которых абсорбция окислов азота проводится под различным давлением 1 1,2 1,7 3,5 4 4,5 5 7 9йг. [c.301] Из анализа данного уравнения и кривых, приведенных на рис. Х-18, видно, что с повышением давления при поглощении окислов азота удельные абсорбционные объемы сильно уменьшаются. Поскольку толщина стенок абсорбционной колонны увеличивается пропорционально давлению в первой степени, с повышением давления капитальные затраты на абсорбционную установку значительно снижаются. В перспективе предстоит переход на абсорбцию окислов азота при повышенном давлении порядка 15—20аг. Увеличение размеров абсорбционных колонн позволяет также снизить удельные капитальные затраты и амортизационные отчисления. Поэтому повышение мощности агрегатов тоже приводит к снижению затрат на строительство азотнокислотных систем. [c.302] Примерная схема турбокомпрессионного агрегата и теплообменников азотнокислотной установки, работающей под давлением 8 ат, приведена на рис. Х-19. [c.303] Поэтому почти на всех мощных установках для производства азотной кислоты, работающих под атмосферным давлением, окислы азота, оставшиеся в нитрозных газах после абсорбции их азотной кислотой на 93—92%, поглощаются щелочными растворами. Применение щелочной абсорбции окислов азота позволяет повысить общую степень использования окислов азота до 98—99% и улучшить условия труда на азотнокислотных заводах. Иногда улавливание щелочами остаточных окислов азота производится и в системах, работающих под давлением. [c.304] Значения коэффициента к скорости поглощения окислов азота растворами соды при 25° С и линейной скорости газа 3 см1сек приведены в табл. 66 (по нашим данным). [c.304] Решение проблемы ликвидации выброса вредных окислов азота в атмосферу связано с большими трудностями. Гак, чтобы снизить содержание окислов азота в отходящих газах азотнокислотных систем с 0,25 до 0,05% (т. е. повысить степень кислотной абсорбции с 97,5 до 99,5%), требуется удвоение абсорбционного объема колонн. Для доведения таким же способом концентрации окислов азота в газах до 0,01% потребовалось бы увеличение удельного абсорбционного объема колонн еще в несколько раз. [c.305] На заводах фирмы Кюльман для уменьшения вредного влияния окислов азота, отводимых в атмосферу с выхлопными нитрозными газами, их предварительно разбавляют 10-кратным количеством воздуха. [c.305] Расход метана на каталитическую очистку выхлопных газов азотнокислотных заводов составляет 120—130 м т кислоты потери палладия 0,05 г/г НМОз. [c.306] Вернуться к основной статье