Способ получения азотной кислоты из аммиака под давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

№ 116851

Класс 121, 28

СССР

I (g 11 j;, j 14 Q „)Р „: с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С. Н. Сороко

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ ИЗ АММИАКА

ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Заявлено 1 августа 1957 г. за К1 581359 в Комитет ло делам изобретений и открытий лри Сове-е Министров СССР

Описываемый способ, по сравнению с известным, требующим большого расхода электроэнергии на сжатие воздуха, сокращает расход электроэнергии и снижает стоимость получения азотной кислоты.

Особенность способа состоит в том, что процесс окисления аммиака проводят при давлении примерно в два раза большем, чем давление при абсорбции окислов азота, например 10 и 5 атм (соответственно), за счет газовой турбины высокого давления, работающей»а нитрозных газах, охлажденных до 700 — 800 путем смешения последних с воздухом.

На чертеже изображена схема установки, приме»немой для осуществления описываемого способа.

Воздух, необходимый для окисления аммиака, забирается компрессором 1 и сжимается до 9 — 10 атл. т1асть сжатого воздуха, имеющего

TeAIIIE ратуру 120 IlocT IIHeT B c34pcHTc lb 2, гlle смешивается с аммиаком с образованием аммиачно-воздушной смеси, содержащей -11,8,< аммиака. Лммиачно-воздушная смесь поступает в контактный аппарат 3, где »а платиновом катализаторе при температуре около 920 аммиак окисляется с образованием окиси азота. По выходе из контактного àïïàрата 8 окислы азота в смесителе 4 смешиваются с добавочным воздухом, »меющим температуру 120 .

В результате смешения нитрозного газа с воздухом температура HHтрсзнсго газа понижается до 700, после чего нитрозные газы поступа от в газовую турбину 5 высокого давления, где расширяются примерно до

5 атм В результате расширения тепло, заключенное в нитрозном газе, превращается в механическую работу, расходуемую на приведение в действие воздушного компрессора l.

Из турбины б нитрозные газы, температура которых 550, направляются в котел-утилизатор б, где за счет их тепла образуется энергетический пар (давление пара 40 атм и температура 450 ), при этом прои— ходит охлаждение газа до 160 †1, В окисл»теле 7 происходит окисле¹ 16851 ние окиси азота в двуокись, и за счет выделяющегося тепла нитрозные газы нагреваются до 300 . Из окислителя 7 нитрозные газы направляются в теплообменник 8, охлаждаются в нем до 160 и поступают в холодильник-конденсатор 9, имеющий несколько последовательно работающих ситчатых тарелок со змеевиками для отвода тепла.

В холодильнике-конденсаторе 9 происходит охлаждение газа, конденсация паров воды и образование азотной кислоты, которая поступает в абсорбционную колонну 10.

Отработанные газы после колонны 10 поступают в подогреватель 9, нагреваются в нем до 240 и направляются в газовую турбину 11 низкого давления, где расширяются с 4,5 до 1 атл и затем выбрасываются в атмосферу. Турбина 11 низкого давления, которая как и турбина 5 высокого давления, отдает полученную механическую энергию непосредственно воздушному компрессору 1 для сжатия воздуха.

Предмет изобретения

Способ получения азотной кислоты из аммиака под давлением, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью экономии электроэнергии, процесс окисления аммиака проводят при давлении примерно в два раза большем, чем давление при абсорбции окислов азота, например 10 и 5 атм (соответственно) за счет газовой турбины высокого давления, работающей на нитрозных газах, охлажденных до 700 — 800 путем смешивания последних с воздухом.