8-Дәріс Бейорганикалық заттардың өндірісі
жүктеу/скачать 401,64 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Бақылау сұрақтары
- АЗОТ ҚЫШҚЫЛЫН ӨНДІРУ
- Сұйытылған жəне концентрлі азот қышқылының стандарттары
| Көлемдік жылдамдық пен аммиактың шығымы арасында мынандай байланыс бар:
G=0,77 W NNH3 мұндағы, G – 1м3 контактілік массадан 1 сағатта алынған аммиактың мөлшері (кг); 0,77-1 м3 амммиактың қалыпты жағдайдағы массасы; NNH3 – газ қоспасындағы аммиактың моль саны; W – көлемдік жылдамдық. Аммиакты синтездеу агрегатының өнімділігі: 0.77 ( ) G = 100C2 формуламен есептеледі. Мұндағы, G – колонна өнімділігі, кг/сағ-1; W – көлемдік жылдамдық, сағ-1; C2-C1 – колоннаға кірердегі жəне шығардағы газдың құрамындағы аммиактың мөлшері, %; 0,77 – газ күйіндегі аммиактың тығыздығы, кг/ м3 ; V – катализатордың көлемі, м3. Аммиакты синездеу əдістері технологиялық процесте қолданылатын қысымға байланысты үш түрге бөлінеді: Төменгі қысымдағы – 10-15МПа; Орта қысмдағы – 25-60МПа; 3. Жоғары қысымдағы – 60-100МПа. Қазіргі мезгілде көптеген өндіріс орындарында аммиакты синтездеу үдерісі орта қысымда жүргізіледі. Аммиакты синтездеу технологиялық үдерісі негізгі 7 операциядан тұрады. Оны аммиак өндірудің принцпиалды сызбанұсқасы негізінде қарастырайық. 1-сурет. Орта қысымда аммиакты өндірудің принципиалдық сызбанұсқасы: 1 – табиғи газдағы күкірт қосындыларын тазарту; 2, 3 – метанды конверсиялау (бірінші жəне екінші сатысы); 4 – көміртек оксидін конверсиялау; 5 – конверсияланған газды тазалау; 6 – аммиакты синтездеу; 7– аммиакты бөлу. Табиғи газды күкірттен тазартады, өйткені олар катализаторды улап реакцияның жылдамдығын төмендетеді. Тазартылған газға су буын қосып, газ бен будың қоспасын (2)-ге метанды конверсиялауға жібереді. Метанды конверсиялау реакциясы: CH4+ H2O ↔ 3H2+CO-Q Метанды каталитикалық жолмен конверсиялаудың бірінші сатысы Nі/AІ2O3 катализаторы қатысында, 8000C температурада, 1-4МПа (табиғи газ қысымы) қысымда жүргізіледі. Бұл сатыда конверсия толық жүрмейді. Əрі қарай толық тазалау үшін, осы шыққан су газын ауа қосып екінші сатыға жібереді. Метанның бір бөлігі ауадағы оттегімен қосылады (метаннның ауадағы оттегімен конверсиясы): СН4+ 1/2O2 ↔ 2H2 + CO +Q Осы реакция бойынша бөлінген жылу екінші сатыға керек жылуды қамтамасыз етеді. Бұл жерде ауамен бірге азотты қосып, азот сутек қоспасын алады. Алынған (3) газ қоспасына су буын қосып (4)-ке жібереді. Мұнда көміртек оксидінің конверсиясы жүреді. 5000C CO+H2O Fe2O3 СО2-ні Н2-ден тазарту үшін 2МПа қысымда сумен жуады. Осы жерде үдеріс аяқталғанда азотсутек қатынасы 1:3 болуы керек. Бұл жерде алынған газ құрамында едəуір көлемде, катализатордың активтілігін төмендететін, қоспалар болады, сондықтан оны 5-сатыда тазартады. Алынған азотсутек қоспасын аммиакты синтездеуге 6-колоннаға жібереді. Аммиактың шығымы 15-20% аспайды, сондықтан 7-сатыда аммиакты бөліп алғаннан кейін реакцияға түспеген азот сутек қоспасын қайтарады. Бақылау сұрақтарыАтмосфера азотын фиксациялаудың негізгі жолдары қандай? Басқа табиғи шикізат түрлерінен аммиак өндірісі үшін табиғи газдың қандай артықшылығы бар? Табиғи газдан аммиак синтездеу үшін технологиялық газды алудың химиялық жəне принципиалдық сызбанұсқасын құрындар. Табиғи газды күкіртті қосылыстардан неліктен тазалау керек? Оны қандай жағдайда жүзеге асырады? Метан жəне көміртек оксиді конверциясының сатысында қандай катализаторлар қолданылады? Газдың құрамындағы қандай бөгде заттар катализаторларды улайды? Конверцияланған газдарды көміртек диоксидінен тазарту қалай жүзеге асырылады? Аммиакты азот пен сутектен синтездеу реакциясының үдерістің технологиялық режимін таңдағанда əсер ететін негізгі физикалықхимиялық ерекшеліктері қандай? Аммиак синтезі үшін қандай катализторлар қолданылады? Аммиак синтездеу колоннасында газдың көлемдік жылдамдығын таңдау неге негізделген? Аммиак синтездеу колоннасына қойылатын негізгі талаптар қандай? АЗОТ ҚЫШҚЫЛЫН ӨНДІРУАзот қышқылын өндіру əдістеріАзот қышқылы маңызды минералды қышқылдардың бірі. Сусыз азот қышқылы түссіз сұйық, ауада буланады. tқайнау =470C; tқату= 860C. Өндірісте сұйытылған азот қышқылының үш сортын, ал концентрленген азот қышқылының екі сортын өндіреді (3-кесте). 3-кесте Сұйытылған жəне концентрлі азот қышқылының стандарттары
Азот қышқылын өндірудің бірнеше əдістері бар. Олардың тарихи ретімен танысайық. жүктеу/скачать 401,64 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||