ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Абсорбция аммиака из "Абсорбционные процессы в химической промышленности" Абсорбция аммиака применяется для улавливания его из коксовых и других содержащих аммиак газов при производстве солей аммония (сульфата, нитрата и др.), при производстве соды аммиачным методом и т. д. Важное применение имеет абсорбция аммиака в холодильной технике — в абсорбционных холодильных машинах. [c.293] Ввиду исключительно высокой растворимости аммиака в воде обычно в качестве поглотителя аммиака применяется вода. При поглощении аммиака водой получается аммиачная вода содержание в ней аммиака зависит от его содержания в обрабатываемой газовой смеси и от температуры абсорбции. [c.294] Десорбция аммиака из аммиачной воды может быть осуществлена различными способами. [c.294] Аммиачная вода может быть использована и непосредственно в этом случае она должна содержать 20—25% NH . Подобная, так называемая концентрированная аммиачная вода может быть получена переработкой слабой аммиачной воды. [c.294] Большое значение Ki и малое для Kj показывают, что аммиак находится в растворе преимущественно в виде NH4OH, лишь в незначительной степени диссоциированного на ионы. [c.294] Рассчитанные таким образом давления NHg хорошо совпадают с найденными из опытов [243]. [c.295] На рис. 103 приведены кривые парциальных давлений аммиака и водяных паров над водными растворами NHg при различных температурах. [c.295] М — содержание NHg в растворе в kz-mo.i m . [c.295] Рдо —давление насыщенного водяного пара при данной температуре. [c.295] При низких концентрациях раствора давление водяных паров имеет заметную величину по сравнению с давлением NHg с повышением концентрации его относительная величина падает. [c.295] В расчетах процесса абсорбции аммиака большое значение имеет равновесие водно-аммиачных растворов. При рассмотрении этого равновесия, а также для различных расчетов по абсорбции и десорбции аммиака удобно пользоваться диаграммой теплосодержание — состав (см. гл. II раздел 3). [c.295] На рис. 104 изображена диаграмма теплосодержание — состав водно-аммиачного раствора, на которой нанесены линии постоянного давления в области жидкости и газа, а также изотермы в области жидкости. В области газа изотермы не показаны, а нанесены вспомогательные линии, посредством которых можно найти состояние газовой фазы, равновесное с данным составом жидкости. Для этого из точки, выражающей состояние жидкости (точка пересечения соответствующих линий постоянного давления и изотермы в области жидкости), следует провести вертикальную линию до пересечения с соответствующей вспомогательной линией и далее горизонтальную линию до пересечения с соответствующей линией постоянного давления в области газа. Последняя точка пересечения соответствует состоянию газа. Составы газа, равновесного с жидкостью, могут быть также определены посредством линий = onst. На рис. 104 показано построение при составе жидкости д = 0,48 и давлении 20 а/иа. [c.296] Интегральные и дифференциальные теплоты растворения аммиака в воде могут быть найдены по рис. 105. [c.296] Коэффициенты абсорбции при поглощении аммиака Определялись многочисленными исследователями [89, 138, 210, 235, 243 , но обработка опытных данных дает несовпадающие результаты. Прежде полагали, что при абсорбции аммиака сопротивлением жидкостной пленки можно пренебречь. Более поздние работы показывают, что ее влияние в ряде случаев заметно и проявляется в изменении коэффициента абсорбции в зависимости от плотности орошения. Большинство данных по абсорбции аммиака удовлетворительно сходится с критериальными формулами, рассмотренными в разделах, посвященных аппаратуре для абсорбционных процессов. [c.296] Абсорбция производится в 3—4 последовательно соединенных абсорберах с деревянной хордовой насадкой. Поглотитель — чистая вода—подается на последний по ходу газа абсорбер и проходит последовательно все абсорберы в противотоке по отношению к газу. Передача воды из абсорбера в абсорбер производится насосами через сборники без применения рециркуляции и охлаждения. [c.297] Концентрация получаемой таким образом слабой аммиачной воды составляет 10—20 г л NHg, причем содержание аммиака в газе после абсорберов не должно превышать 0,03 г/ л ННд. Практически расход воды на улавливание аммиака составляет 0,2 л на 1 т коксуемого угля, что при выходе коксового газа около 300 нм на 1 /га угля соответствует расходу 0,6—0,7 л на 1 нм газа. [c.298] Требуемая поверхность насадки может быть рассчитана по обычным формулам как правило, исходят из практической нормы 0,7—1 м поверхности на 1 нм газа в час. [c.298] Наряду с аммиаком происходит поглощение и некоторых других примесей из коксового газа, так что в получаемой слабой аммиачной воде содержится 8—10 г/л Og и 2—4 г/л HgS, а также небольшое количество H N, Эти соединения связывают часть аммиака в виде (NHJj Og, (NH4)gS и NH N кроме того, часть аммиака (15—25%) связана в виде нелетучих соединений NH4 NS, (NH4)gS04, (N44)2803, (N44)28203 и др. [c.298] К — константа равновесия для реакции NHg-j-HgS si NH -4 HS , определяемая из уравнения Ig К = + mS + пС. [c.298] Вернуться к основной статье