Химическая и принципиальная схемы производства разбавленной азотной кислоты из аммиака

Процесс получения разбавленной кислоты из аммиака осуществляется либо при атмосферном давлении, либо при повышенном давлении: причем химическая и принципиальная схемы этих процессов не отличаются друг от друга.

Химическая схема производства включает три основные реакции:

а) контактное окисление аммиака до окиси азота

,

б) окисление окиси азота до двуокиси азота

,

в) абсорбция двуокиси азота водой с образованием азотной кислоты и окиси азота, которая возвращается в процесс

.

Суммарная реакция образования азотной кислоты из аммиака выражается в виде уравнения

.

Принципиальная схема производства азотной кислоты из аммиака включает шесть основных операций (рис. 6.13).

Рис. 6.13. Принципиальная схема производства азотной кислоты:

1 – очистка воздуха и аммиака; 2 – окисление аммиака на катализаторе; 3, 4 – охлаждение нитрозных газов с использованием тепла в холодильнике; 5 – окисление окислов азота и образование азотной кислоты; 6 – очистка отходящих газов.

Аммиак и воздух смешивается и фильтруется (1), а затем направляется для окисления аммиака (2). За счет реакции газовая смесь нагревается, поэтому ее направляют на охлаждение (3 и 4), здесь происходит частичное окисление окислов азота до двуокиси азота. Дальнейшее окисление азота осуществляется одновременно с образованием азотной кислоты в процессе абсорбции двуокиси азота водой (5). Отходящие газы подвергаются очистке (6), после чего выводятся в атмосферу.