ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Неполадки в отделении конверсии аммиака и их устранение из "Технология связанного азота " Комбинированный метод получения азотной кислоты состоит в окислении газообразного аммиака кислородом воздуха под атмосферным давлением в присутствии катализатора и абсорбции оксидов азота водой под давлением 3,4 10 —4,2 10 Па. [c.47] Получение азотной кислоты комбинированным методом осуществляется в агрегате производительностью 45 тыс. т моногидра- та азотной кислоты в год. Заданная лроизводительность цеха обеспечивается необходимым количеством агрегатов. [c.47] Воздух для окисления аммиака забирается из атмосферы непосредственно у цеха через воздухоотборные трубы поагрегатно и подвергается тщательной очистке от пыли и вредных примесей, отравляющих катализатор, таких, как ацетилен, сернистые, фтористые и другие соединения. [c.47] Забираемый воздух (рис. 13) очищают от пыли и ядовитых примесей в аппарате 2 путем промывки его теплой водой на трех ситчатых тарелках, затем фильтруют через сухие рукавные фильтры. Вода из промывной части аппарата возвращается в оборотный цикл. Аммиак, поступающий из цеха синтеза аммиака через газгольдер, содержит примеси катализаторной пыли и масла и поэтому очищается фильтром 1. Очищенные воздух и аммиак идут в смеситель 3 и затем в вентилятор 4. Полученная аммиачно-воздушная смесь, содержащая 10,5—11,5 об. % аммиака, поступает на подогрев в трубное пространство теплообменника 6, где подогревается до 363—373 К нитрозными газами, выходящими из котла-утилизатора 8 с температурой до 443 К. [c.47] Подогретая смесь проходит доплнительную очистку в картонных фильтрах, расположенных на верхней части контактного аппарата 7. [c.47] Газовые холодильники-промыватели имеют три ситчатые тарелки, на которых расположены охлаждающие змеевики. Нитрозный газ поступает под нижнюю тарелку и, пройдя три тарелки, охлаждается до 313—318 К. При этом происходит конденсация части паров воды, образовавшихся при окислении аммиака. Одновременно с охлаждением газа происходит окисление оксида (П)МОдоокси-да (1У)Ы0г по реакции 2Ы0-ЬР2 2Ы02-ЬQ и образуется азотная кислота концентрацией 25—30 мас.% НЫОз, называемая конденсатом азотной кислоты. [c.48] Из холодильников-промывателей 5 нитрозные газы поступают в турбокомпрессор 9, где сжимаются до 3,2-10 —3,4-10 Па и с температурой 383—393 К в результате сжатия направляются на окисление в полый окислительный объем 13 диаметром 2800 мм и высотой 5400 мм для получения оксида (1У)К02. Реакция окисления оксида (II) N0 до оксида (IV) N02 протекает с выделением тепла, и нитрозные газы нагреваются до 593 К. Далее нитрозные газы охлаждаются до 373 К за счет нагрева хвостовых нитрозных газов, выходящих из абсорбционной колонны с температурой около 308 К, в двух последовательно расположенных скоростных теплообменниках 14. Хвостовые газы при этом нагреваются до 533—553 К. Использование тепла окисления оксида (11)Ы0 до оксида (1У)М02 для подогрева хвостовых нитрозных газов повышает рекуперацию энергии до 45—46% вместо 35% без использования этого тепла. [c.49] Нитрозный газ поступает вниз абсорбционной колонны. На верхнюю тарелку абсорбционной колонны 15 подается паровой конденсат. При прохождении газа через отверстия барботажных тарелок и слоя кислоты на тарелках образуется пена с развитой поверхностью раздела фаз (жидкости и газа), что способствует интенсивному массообмену в абсорбционной колонне. [c.49] В результате реакции очищенные газы выходят из реактора с температурой 523—563 К и направляются в газовую турбину , совмещенную на одном валу с турбокомпрессором 9. Здесь давление нитрозных газов снижается до 102,7 Па, и газы для лучшего рассеивания в атмосфере поступают в трубу высотой 100 м, установленную вне цеха. [c.50] Аппарат для очистки воздуха от механических примесей состоит из двух частей. В верхней части расположены ситчатые тарелки диаметром 3000 мм, высотой 6000 мм. Верхняя тарелка заполнена кольцами Рашига. Аппарат выполнен из углеродистой стали. Фильтрующим материалом в нижней части аппарата служит неокрашенное шинельное сукно. [c.50] Фильтр для аммиака — сварной аппарат цилиндрической формы диаметром 1700 мм, высотой 2250 мм. Внутри аппарата имеется 15 чечевицеобразных секций из хлопчатобумажной замши. Аппарат выполнен из углеродистой стали. Поверхность фильтрации одного аппарата 50 м с напряженностью фильтрации на 1 м 72 нм ч. Фильтр предназначен для очистки аммиака от механических примесей — катализаторной пыли из цеха синтеза аммиака и от масел — в случае подачи аммиака поршневым компрессором. [c.50] Вентилятор для аммиачно-воздушной смеси предназначен для смешения аммиака с воздухом и подачи смеси в систему. Производительность вентилятора 22 ООО нм ч. Общий перепад давления, создаваемый вентилятором, 6376 Па. [c.50] Подогреватель аммиачно-воздушной смеси — вертикальный кожухотрубный аппарат из нержавеющей стали, предназначен для подогрева аммиачно-воздушной газовой смеси за счет тепла нитрозных газов, выходящих из котла-утилизатора. Диаметр кожуха 1100X4 мм, общая высота 4645 мм, диаметр трубок 38X2,5 мм. количество трубок 441, поверхность теплообмена 120 м . [c.50] Комбинированный контактный аппарат для окисления аммиака состоит из картонного фильтра, контактного аппарата и котла-утилизатора. Контактный аппарат имеет наибольший диаметр — 2839 мм и высоту 11 010 мм. [c.50] Контактный аппарат для окисления аммиака состоит из двух усеченных конусов, соединенных цилиндрической частью. Верхний корпус заключен в цилиндрическую обечайку, через которую подается аммиачно-воздушная смесь в пакеты картонного фильтра. Между фланцами цилиндрической части и нижнего конуса закреплены катализаторные сетки из платиноидного сплава диаметром 2800 мм, с толщиной нитей 0,09 мм и 1024 отверстиями на 1 м . Активная поверхность 1 м такой сетки составляет 1,8 м . Активная поверхность трех сеток, закладываемых в контактный аппарат, при толщине нитей 0,09 мм равна 33,2 м . Для работы с двухступенчатым катализатором устанавливается одна платиноидная сетка, а под ней корзина, в которую загружается неплатиновый катализатор с высотой слоя 15 см. Нижний корпус снабжен колосниковой решеткой, на которой располагается слой металлических колец размером 32X Х32Х1 мм, высотой 250 мм. Внутренняя поверхность нижнего конуса футерована огнеупорным кирпичом (см. рис. 9). [c.51] Котел-утилизатор — вертикальный прямоточный, сепараторнога типа, состоит из пароперегревателя, испарителя, экономайзеров I и II, заключенных в общий кожух, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом. Диаметр кожуха 2600 мм, общая высота котла 5750 мм. [c.51] Общая поверхность теплопередачи 434 м . Производительность котла около 2,6 т/ч пара, давление 39-10 Па, температура 698 К. [c.51] Газовый холодильник-промыватель состоит из трех ситчатых тарелок, заключенных в общий корпус. На тарелках расположены охлаждающие элементы поверхностью 110 м , трубки змеевиков размером 38X2,5 мм. Диаметр корпуса 2800 мм, высота 5440 мм, материал — нержавеющая сталь. [c.51] Нижняя часть аппарата предназначена для промывки нитрозных газов от аммонийных солей, образующихся в газе при неполном окислении аммиака в контактных аппаратах. В верхней части холо-дильника-промывателя происходят охлаждение нитрозных газов и частичная конденсация водяных паров, содержащихся в охлаждаемом газе, с образованием слабой (25 мас.%) азотной кислоты. Снизу в холодильник поступают нитрозные газы температурой 383—393 К, которые, охлаждаясь до 333 К, выводятся из аппарата сверху. [c.51] Вернуться к основной статье