ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Факторы, влияющие на работу концентрационной колонны из "Технология азотной кислоты Издание 3" Контрольный фонарь служит для наблюдения за равномерной подачей азотной кислоты в концентрационную колонну. [c.259] Азотная кислота подается в открытую сверху центральную трубу диаметром 57 мм. В верхней части трубы имеется продольная щель шириной 6 мм и глубиной 150 мм. Кислота из центральной трубы переливается через щель в кольцевое пространство, образованное внешней трубой. Верхняя часть подающей трубы помещена в стеклянный цилиндр, зажатый между фланцами. Для отсчета высоты струи наблюдательное стекло снабжено шкалой с делениями, каждому делению соответствует определенный расход жидкости в единицу времени. [c.259] Концентрационная колонна барботажного типа (рис. УП-9) состоит из отдельных царг, изготовленных из ферросилида. Каждая царга отливается вместе с днищем (тарелкой), переходящим в центре в горловину. Горловина тарелки закрывается круглым зубчатым колпаком для барботирования паров через слой жидкости. На горловине сделаны приливы, в барботажных колпаках им соответствуют пазы, которые при повороте в горизонтальной плоскости зацепляются и таким образом фиксируют положение колпака на тарелке, не давая ему смещаться при движении паров. Жидкость перетекает с тарелки на тарелку через переточные трубки, расположенные поочередно с противоположных сторон от центра тарелки. [c.259] Некоторые царги отливаются вместе со штуцерами для ввода и вывода из них азотной и концентрированной серной кислот. Нижняя царга является одновременно промежуточным сборником отработанной кислоты. В эту же царгу подается острый пар для денитрации разбавленной серной кислоты. Царги колонны собираются на прокладках из асбеста или клингиритовых, пропитанных каменноугольным лаком (ГОСТ 1709—60), и зажимаются фланцами при помощи длинных болтов. Колонны из ферросилида могут собираться без прокладок после взаимной притирки на специальных станках плоскостей соприкосновения царг. [c.259] Обычно колонна состоит из 20—22 царг. Габаритная высота ее 8800—9500 мм, диаметр 1000 мм. Высота одной царги 360 мм (кроме нижней и верхней царг, имеющих высоту 760 мм). Толщина стенки царги 25 мм, диаметр горловины тарелки 350 мм, диаметр колпака 660 мм. [c.259] Концентрационные колонны изготовляют самых разнообразных типов и размеров. Иногда в.место одного колпака, как описано выше, ставят семь барботажных колпаков или один колпак звездообразной формы, что увеличивает линию барботажа и уменьшает сопротивление аппарата. Колонны снаружи покрывают теплоизоляционным материалом. [c.261] При остановке агрегата прекращают подачу азотной кислоты и уменьшают подачу серной кислоты. Через полчаса прекращают ввод пара в испаритель и колонну. За это время азотная кислота будет удалена из колонны и испарителя, после чего можно прекратить подачу сеоной кислоты. [c.262] В нижней части колонны происходит концентрирование серной кислоты за счет испарения азотной кислоты. [c.262] Острый пар подается в нижнюю часть колонны и при прохождении до 13—11-й тарелки отдает тепло перегрева, на вышележащих тарелках передается тепло конденсации. [c.262] Температура плавно снижается по высоте концентрационной колонны начиная от нижней тарелки до места ввода холодной кислоты. Все показатели режима в диапазоне 6—10 тарелок, т. е. в зоне ввода концентрированной Нг504, а также горячей и холодной азотной кислоты, имеют скачкообразный характер. Это можно объяснить бурным протеканием процесса, обусловленным поступлением большого количества тепла с подогретой азотной кислотой и выделением тепла разбавления концентрированной Нг504 при смешении ее с разбавленной азотной кислотой. Такой характер протекания процесса сказывается и на давлении, которое в этой зоне резко увеличивается. Для создания спокойного, устойчивого режима в средней части колонны, по-видимому, азотную и серную кислоты следует вводить на несколько тарелок параллельно. [c.262] Данные о характере изменения режима в колонне, полученные В. Н. Крайновым и М. И. Рябым, характеризуют дистилляцию азотной кислоты в смеси с серной кислотой как процесс с резко выраженным тепловым характером, определяющим общий ход процесса. В соответствии с этой особенностью процесса следует решать вопросы, связанные с гидравликой системы и конструкцией аппаратов. [c.262] Увеличение подачи острого пара выше нормы вызывает уменьшение концентраций продукционной азотной и отработанной серной кислот, причем концентрация ННОз снижается в значительно большей степени, чем концентрация Н2504. Содержание азотной кислоты в отработанной серной кислоте заметно уменьшается. Температура в нижней части колонны почти не меняется, поскольку избыточный острый пар, подаваемый на нижние тарелки колонны в небольшом количестве, отдает смеси только тепло перегрева. [c.263] В зоне ввода концентрированной Н2504 избыток острого пара поглощается серной кислотой, при этом выделяется теплота разбавления кислоты и теплота конденсации пара, вследствие чего температура в зоне заметно повышается. Избыток конденсата острого пара разбавляет стекающую вниз отработанную серную кислоту и главным образом способствует увеличению содержания водяных паров в поднимающихся вверх парах азотной кислоты, т. е. приводит к заметному снижению концентрации продукционной кислоты и сравнительно небольшому разбавлению отработанной серной кислоты. Вследствие уменьшения концентрации кислот снижается также содеожание окислов азота в азотной кислоте, что объясняется уменьшением растворимости окислов азота в разбавленных кислотах. [c.263] С увеличением доли испарившейся азотной кислоты облегчаются условия работы нижней, денитрационной, части колонны (уменьшается нагрузка по нитрозе) и понижается содержание нитрозы в отработанной кислоте. Этому способствует также некоторое повышение температуры в нижней части колонны. Концентрация отработанной серной кислоты возрастает. [c.264] Уменьшение подачи разбавленной азотной кислоты через испаритель приводит к повышению температуры по всей колонне, сравнительно небольшому снижению концентрации продукционной кислоты и увеличению концентрации отработанной кислоты при некотором уменьшении содержания в ней нитрозы. [c.264] Решающее значение в данных условиях имеет также температура, так как ее повышение в зоне осушки газов приводит к увеличению давления насыщенных водяных паров, что в свою очередь вызывает разбавление азотной кислоты и уменьшение содержания в ней окислов азота. [c.264] Концентрация отработанной серной кислоты возрастает вследствие частичного проскока водяных паров в азотную кислоту. [c.264] Вернуться к основной статье