PL61061B3 - - Google Patents

Description

Sposób wytwarzania kwaSu azotowego fla dfodze wielostopniowej absorpcji tlenków azotu w wodzie Przedmiotem patentu nr 51804 jest sposób wy¬ twarzania kwasu azotowego na drodze wielostop¬ niowej absorpcji tlenków azotu w wodzie. Polega on na absorpcji tlenku azotu, zawartego w gazach odlotowych, w kwasie azotowym o odpowiednim stezeniu, po czym kwas ten poddaje sie procesowi regeneracji polegajacej na usunieciu zaabsorbowa¬ nych tlenków azotu w dowolny sposób, a nastepnie zregenerowany kwas ponownie sie zawraca do ab¬ sorpcji tlenków azotu. Sposobem wedlug patentu nr 51804 absorbujacy wodny roztwór kwasu azoto¬ wego poddaje sie wielokrotnie na przemian dziala¬ niu tlenków azotu i dzialaniu czynnika usuwajace¬ go z roztworu tlenki azotu rozpuszczone fizycznie, przy czym operacji usuwania rozpuszczonych tlen¬ ków poddaje sie kwas zawracany na ten sam sto¬ pien absorpcji z którego pochodzi, wzglednie kwas podawany z jednego stopnia absorpcji na stopien poprzedni, lub tez kwas przebywajacy na danym stopniu absorpcji. Jako czynnik usuwajacy z roz¬ tworu fizycznie rozpuszczone tlenki azotu stosuje sie tlen lub gaz zawierajacy tlen np. powietrze albo tlen z domieszka ozonu lub inny gaz zawierajacy tlen i azot np. powietrze ozonizowane.Tak prowadzony sposób produkcji kwasu azoto¬ wego pozwala na zwiekszenie stopnia regeneracji kwasu azotowego, a tym samym przyczynia sie do usprawnienia technologii produkcji w sensie zwiek¬ szenia wydajnosci absorpcji i powaznego zmniejsze¬ nia strat kominowych. 10 15 20 25 30 Najkorzystniejszym sposobem regeneracji kwasu ze wzgledów ruehewydh jest regeneracja polegajaca na desorpcji tlenku azotu strumieniem powietrza dodatkowo wprowadzonym do strumienia gazów nitrozowyeh kierowanych do ukladu absorpcji tlen¬ ków azotu; Okazalo sie jednaky ze stopien regene¬ racji kwasu regenerowanego tym sposobem jest niewielki ze wzgledu n& niekorzystny stosunek ilo¬ sci powietrza do kwasu.Stwierdzono, ze stopien regeneracji kwasu moz¬ na zwiekszyc, jezeli wprowadzi sie do desorbera kwas podgrzany wstepnie. Mozna to osiagnac na drodze ogrzewania kwasu cieplem doprowadzonym z zewnatrz, ale taki sposób jest kosztowny ze wzgledu na cyrkulowanie duzych ilosci kwasu.Niedogodnosc te usuwa sposób wedlug wyna¬ lazku.Polega on na podgrzaniu kwasu azotowego kie¬ rowanego do desorpcji tlenków azotu cieplem za¬ wartym w gazie nitrozowym kierowanym do ab¬ sorpcji, jak tez cieplem wydzielajacym sie podczas wykraplania sie pary wodnej z tego gazu i/lub cie¬ plem wydzielajacym sie przy utlenianiu NO i N02 w pierwszym stopniu absorpcji i odprowadzanym przez cyrkulujacy w tym stopniu kwas azotowy.W dotychczasowych instalacjach kwasu azotowe¬ go zarówno cieplo absorpcji w pierwszym stopniu, jak tez cieplo zawarte w gazach nitrozowyeh i cie¬ plo wydzielajace sie w procesie wykraplania pary wodnej zawartej w tych gazach jest odprowadzane 610613 61061 4 w chlodniach chlodzonych woda, a tym samym tra¬ cone bezpowrotnie.Sposób wedlug wynalazku umozliwia wykorzy¬ stanie tych ciepel do odgazowania kwasu azotowe¬ go cyrkulujacego na ostatnich stopniach absorpcji a tym samym do poprawy wydajnosci absorpcji i zmniejszenia strat kominowych.Na zalaczonym schemacie przedstawiono jedna z wielu mozliwosci przeprowadzenia sposobu we¬ dlug wynalazku. Gaz nitrozowy uzyskany przez utlenienie amoniaku powietrzem i wstepne ochlo¬ dzenie w kotle utylizatorze do temperatury okolo 180°C wprowadza sie w ilosci 14 000 Nm3/h przewo¬ dem 9 do chlodnicy 4 gdzie nastepuje schlodzenie do okolo 50°C, Wykraplajacy sie przy tym rozcien¬ czony kwas azotowy odprowadzany jest przewodem 22 na odpowiednia pólke wiezy absorpcyjnej 2, zas ochlodzony gaz do dolnej czesci wiezy absorpcyjnej w której zachodzi utlenianie wiekszosci NO do NO2. Wydzielajace sie przy tym cieplo odbierane jest przez krazacy w dolnej czesci wiezy absorpcyj¬ nej kwas azotowy okolo 50°/o-owy, który z kolei schladza sie w chlodnicy 5. Cyrkulacje kwasu za¬ pewnia pompa 7.Po przejsciu przez wszystkie pólki wiezy absorp¬ cyjnej 2 gaz nitrozowy o zawartosci okolo 0,8Vo objetosciowych tlenków azotu przeplywa przewo¬ dem 12 do absorbera 3 zasilanego kwasem azoto¬ wym w ilosci 220 m3/h o stezeniu 20—60°/o HNO3 i temperaturze 15—25°C. Tutaj wiekszosc tlenków azotu ulega fizycznemu rozpuszczeniu w kwasie azotowym. Po opuszczeniu absorbera 9 gaz podawa¬ ny jest przewodem 13 do koncowej pluczki 17 skad z zawartoscia ponizej O^/o tlenków azotu odpro¬ wadzany jest przewodem 20 do atmosfery.Pluczka koncowa 17 zasilana jest przewodem 18 czysta woda, a odciek z tej pluczki w formie bardzo rozcienczonego kwasu azotowego odprowadzany jest przewodem 14 do zasilania kolumny absorpcyjnej 2.Odciek z absorbera 3 zawierajacy rozpuszczone tlenki azotu splywa przez wymienniki 5 i 4 gdzie nagrzewa sie do temperatury 40—45°C a nastepnie do kolumny bielacej 1 w której kontaktuje sie w przeciwpradzie ze strumieniem powietrza, podawa¬ nym przewodem 10 w ilosci okolo 3000 Nm3/h. Po¬ wietrze wypedza z roztworu HNO3 okolo 90°/o za¬ absorbowanych tlenków po czym razem z wype¬ dzonymi tlenkami wprowadzane jest przewodem 11 1 do glównego strumienia gazów nitrozowych 9.Splywajacy z kolumny bielacej 1 odgazowany roztwór kwasu azotowego przeplywa przewodem 21 do pompy 8, która podaje roztwór do chlodnicy 6 gdzie nastepuje ponowne ochlodzenie kwasu do 10 temperatury 15 — 25°C, a nastepnie ponownie do absorbera 3. Tworzace sie w ukladzie ilosci kwasu azotowego odprowadzane sa przewodami 15 i 16. W ten sposób cykliczne nagrzewanie kwasu azotowego niezbedne dla prawidlowego przebiegu desorpcji 15 rozpuszczonych tlenków azotu dokonuje sie kosztem ciepla kondensacji pary wodnej z gazu nitrozowego w chlodnicy 4 oraz kosztem ciepla utlenienia NO do N02 w chlodnicy 5. Tym samym, odprowadzenie ciepla wydzielajacego sie z wykraplania pary wod- 20 nej i utleniania NO dokonuje sie najpierw przy pomocy cyrkulujacego kwasu azotowego w chlodni¬ cach 4 i 5 a nastepnie kwas ten jest chlodzony w chlodnicy 6. 15 PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania kwasu azotowego na drodze wielostopniowej absorpcji tlenków azotu w wodzie 30 z zastosowaniem na przemian fizycznej absorpcji tlenków azotu w roztworze kwasu azotowego i na¬ stepnego usuwania rozpuszczonych tlenków azotu z roztworu za pomoca strumienia powietrza lub in¬ nego gazu zawierajacego tlen i odprowadzania od- 35 pedzonych tlenków do glównego strumienia gazu wedlug patentu nr 51804 znamienny tym, ze kwas azotowy kierowany do desorpcji tlenków azotu pod¬ grzewa sie cieplem zawartym w gazie nitrozowym kierowanym do absorpcji, jak tez cieplem wydzie¬ wo lajacym sie podczas wykraplania sie pary wodnej z tego gazu iAub cieplem wydzielajacym sie przy utlenianiu NO do N02 w pierwszym stopniu ab¬ sorpcji i odprowadzanym przez cyrkulujacy w tym stopniu kwas azotowy.—KI. 12 i, 21/40 61061 MKP C 01 b, 21/40 PL PL