Студопедия
МОТОСАФАРИ и МОТОТУРЫ АФРИКА !!!

Авиадвигателестроения Административное право Административное право Беларусии Алгебра Архитектура Безопасность жизнедеятельности Введение в профессию «психолог» Введение в экономику культуры Высшая математика Геология Геоморфология Гидрология и гидрометрии Гидросистемы и гидромашины История Украины Культурология Культурология Логика Маркетинг Машиностроение Медицинская психология Менеджмент Металлы и сварка Методы и средства измерений электрических величин Мировая экономика Начертательная геометрия Основы экономической теории Охрана труда Пожарная тактика Процессы и структуры мышления Профессиональная психология Психология Психология менеджмента Современные фундаментальные и прикладные исследования в приборостроении Социальная психология Социально-философская проблематика Социология Статистика Теоретические основы информатики Теория автоматического регулирования Теория вероятности Транспортное право Туроператор Уголовное право Уголовный процесс Управление современным производством Физика Физические явления Философия Холодильные установки Экология Экономика История экономики Основы экономики Экономика предприятия Экономическая история Экономическая теория Экономический анализ Развитие экономики ЕС Чрезвычайные ситуации ВКонтакте Одноклассники Мой Мир Фейсбук LiveJournal Instagram

Абсорбция диоксида азота в производстве азотной кислоты. Физико-химические основы процесса. Аппаратурное оформление процесса.




Процесс производства разбавленной азотной кислоты включает три стадии:

- конверсия аммиака с целью получения оксида азота

4NH3+5O2→4NO+6H2O

- окисление оксида азота до диоксида азота

2NO+O2↔2NO2

- абсорбция оксидов азота

3NO2+H2O↔2HNO3+NO+Q

Абсорбция – поглощение газа жидким поглотителем, в котором газ растворим в той или иной степени.

Все оксиды азота, кроме NO, взаимодействуют с водой с образованием азотной кислоты. Поглощение оксидов азота водой связано с растворением в ней NO2, N2O4, N2O3 и образованием азотной и азотистой кислот. Азотистая кислота является малоустойчивым соединением и распадается на азотную кислоту, оксид азота (II) и воду. Абсорбция протекает по схеме:

У нас имеется окись азота NO2.

1 2NO2+H2O↔HNO3+HNO2+Q

HNO2 – азотистая кислота, неустойчивая, разлагается.

2 3HNO2→2NO+HNO3+Q

Суммарно взаимодействие NO2 с водой можно представить уравнением:

3NO2+H2O↔2HNO3+NO+Q (∆H<0, Т↓, Т=50-60ᵒС, Р↑, Р=3,7 атм.)

NO в межтарельчатом пространстве окисляется до NO2.

3 2NO+O2↔2NO2+Q

Снова образуется NO2 , контактирует с водой и все повторяется.

Стадии:

1) диффузия к поверхности жидкости. В пограничном слое газ-жидкость диоксид азота переходит в жидкую фазу.

2) Затем после растворения NO2 происходит быстрая химическая реакция (реакция № 1)

3) в жидкой фазе происходит медленная реакция (реакция № 2)

Образующееся NO плохо растворяется в воде.

4) выделение из жидкости NO

5) окисление NO (реакция № 3) в газовом потоке.

Одновременно с абсорбцией и протеканием химических реакции в растворе в газовой фазе частично происходят те же реакции, приводящие к образованию азотной кислоты. Медленным процессом, определяющим скорость поглощения оксидов азота, является диффузия их в жидкую фазу.

Этот процесс повторяется на 48 –ми тарелках. На выходе получается 57% HNO3.

В сепараторе 14 нитрозные газы отделяют от сконденсировавшейся азотной кислоты, из него азотную кислоту направляют в абсорбционную колонну 15, а нитрозные газы – под нижнюю тарелку абсорбционной колонны. Сверху в колонну подают воду. Образующаяся в верхней части колонны азотная кислота низкой концентрации перетекает на нижележащие тарелки. Вследствие поглощения оксидов азота концентрация кислоты постепенно увеличивается и на выходе достигает 55-58%, причем содержание растворенных в ней оксидов азота достигает 1%. Поэтому кислота направляется в продувочную колонну 16, где подогретым воздухом из нее отдувают оксиды азота, и чистая кислота идет на склад. Воздух после продувки подается в нижнюю часть абсорбционной колонны 9.




Степень поглощения диоксида азота водными растворами азотной кислоты определяется температурой, давлением, концентрацией кислоты. С понижением температуры и концентрации кислоты и повышением давления степень превращения диоксида азота растет. При концентрации азотной кислоты выше 65% поглощение практически прекращается.

В промышленности используют абсорбционные колонны с колпачковыми и ситчатыми тарелками.





Дата добавления: 2015-08-13; просмотров: 2760; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных


Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Только сон приблежает студента к концу лекции. А чужой храп его отдаляет. 9253 - | 7843 - или читать все...

Читайте также:

 

3.215.182.81 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.


Генерация страницы за: 0.002 сек.