Производство азотной кислоты
На стадии окисления аммиака используют платиновый катализатор, на стадии каталитической очистки – ванадиевый катализатор АВК-10М.
По сравнению с другими системами эта система характеризуется приблизительно на 40% меньшими капитальными затратами и отсутствием стадии щелочной абсорбции. К недостаткам системы относится повышенный расход электроэнергии, малая мощность агрегатов и большой расход аммиака в связи с применением низкотемпературной каталитической очистки выхлопных газов от оксидов азота.
НТР процесса:
- содержание механических примесей в воздухе перед контактными аппаратами, мг\м3 – н\б 0,007
- содержание аммиака в АВС, % (об.) – 10,5-11,5
- температура, ˚С:
АВС – 67-75
Контактирования – 800-820
- степень конверсии аммиака, % - 96,5-97,5
- концентрация продукционной кислоты, % - 47-49
Вывод: в связи с вышеперечисленными достоинствами и недостатками методов выбирается комбинированная схема с давлением на стадии абсорбции 0,35-0,4 МПа.
1.2 Основные физико-химические свойства сырья и готовой продукции. Государственные стандарты на них
1.2.1 Исходное сырье
Аммиак: в обычных условиях представляет собой бесцветный газ с резким запахом, хорошо растворим в воде и других растворителях, с воздухом и кислородом образует взрывоопасные смеси.
Химическая формула – NH3
Молекулярный вес – 17,03
Плотность, кг \ м3:
Жидкий аммиак – 681
Газообразный - 770
Температура самовоспламенения – 650 ˚С.
Температура затвердевания – 77,75 ˚С.
Без катализатора разлагается при температуре 1000 ˚С, с катализатором – при 300 ˚С.
Массовая концентрация: | ||
- |
масла (после фильтров поз.2)- |
не более 1,0 мг/м3 |
- |
железа (после фильтров поз.2) - |
не более 1,0 мг/м3 |
- |
Инерты - |
не более 0,5% |
Массовая концентрация газообразного аммиака - |
не менее 99,6% |
Должен соответствовать ГОСТ 6221-90.
Воздух: сухой воздух должен содержать (% об.): N2 - 78.1; O2 – 21.0; Ar2 – 0.9; содержание водяных паров колеблется от 0,1 до 2,8 % (об.). В районе промышленных площадок воздух загрязнен пылью различного происхождения, а также разнообразными компонентами неорганических газовых выбросов. Количество пыли в воздухе составляет 0,5 – 1,0 мг\м3.
Массовая концентрация пыли (после аппарата очистки воздуха)- |
не более 7,0 мг/м3 |
Должен соответствовать ГОСТ 24484.
1.2.2 Вспомогательные материалы и катализаторы
Таблица 1 – Вспомогательные материалы и катализаторы
Наименование сырья, материалов, полупродуктов, энергоресурсов |
Показатели по стандарту, обязательные для проверки |
Регламентируемые показатели | |||
1 |
2 |
3 | |||
Деаэрированная вода (смесь частично-обессоленной воды с паровым конденсатом) для водогрейных котлов |
Общая жесткость |
не более 0,01 ммоль/дм3 | |||
Прозрачность по шрифту |
не менее 40 см | ||||
Массовая концентрация: | |||||
- |
соединений железа (в пересчете на Fe++) |
не более 0,1 мг/кг | |||
- |
растворимого кислорода (О2) |
не более 0,03 мг/дм3 | |||
- |
массовая концентрация солей |
не более 150 мг/дм3 | |||
- |
рН при 250С |
8,5 - 9,5 | |||
Сетки катализаторные из платинового сплава |
ГОСТ 3193-74 с изм. 5 сетки из платино-палладиевого сплава марки ПлПдРд -4 - 3,5 Кр.2875 мм с содержанием платины - 92,5% |
Диаметр: | |||
- - |
Проволоки - 0,092 мм Сетки - 2875 мм | ||||
Удостоверение качества продукции на устанавливаемую сетку должно соответствовать стандарту и марке | |||||
Катализатор железохромовый среднетемпературный конверсии оксида углерода СТК-1 |
ТУ 113-03-317-86 с изм. 3, марка CТК – 1 или CТК-1М |
Диаметр - 7 мм Массовая концентрация: | |||
железа в пересчете на Fe2О3 CТК-1 не менее 88% CТК - 1М не менее 86% | |||||
Насыпная плотность н/б 1,3 кг/дм3 | |||||
Паровой конденсат |
Массовая концентрация солей |
не менее 7,0% | |||
рН |
оксида железа (Fe2О3) |
не менее 6,5% | |||
Аммиак |
оксида хрома (Сr2О3) |
не нормир. | |||
н/б 0,3% |
1,0-1,5% | ||||