SU831724A1 - Способ получени концентрированныхОКиСлОВ АзОТА - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ ОКИСЛОВ

АЗОТА фате 40-55 %-ной азотной кислотой при 50-90С и соотношении раствор окислов азота: азотна  кислота 1-4:1 При использовании обычного нитроз ного газа в процессах азотнокислого производства под давлением 1-7,3 атм парциальн ое давление в подобных газах составл ет 0,1-0,46 атм. В предлагаемом способе при обработке жидко го раствора окислов азота в ТБФ полу чают концентрированные окислы азота с парциальным давлением 1,1-3 атм. Возможность получени  указанных параметров получаемого газа обусловлена значительным высаливающим действи ем азотной кислоты вследствие св зывани  в комплексы с азотной кислотой и разрывом св зей между окислами азота и ТБФ. Это действие еще более усиливаетс  при использовании гор чих растворов азотной кислоты, так как повышение температуры, также способствует десорбции окислов азота из жидкой фазы. Выбор весового соотношени  1-4:1 основан на экспериментальных результатах , свидетельствующих о том, что процесс вкщелени  концентрированных окислов азота протекает наиболее интенсивно и полно именно при предлага емых соотношени х азотной кислоты и раствора окислов азота в трибутилфосфате . Меньшее количество подаваемой кислоты приводит к снижению скорости выделени  окислов азота в газовую фазу, а при больших количест вах HNO уменьшаетс  количество выде л емых окислов азота в газовую фазу из-за частичного протекани  процесса кислотообразовани . Применение 40-55%-ной кислоты обусловлено тем, что кислота такой концентрации оказывает наибольшее высаливающее действие, привод щее к увеличению равновесного парциального давлени  окислов азота и что азотна  кислота с такой концентрацией эффективно взаимодействует с окислами азо та при повышенной температуре. Технологическа  схема получени  концентрированных окислов состоит в следующем. Нитрозный газ проходит холодиль .ник-конденсатор, где выдел ютс  пары воды, и поступает в низ абсорбера, орошаемого трибутилфосфатом. Раствор соединений азота в трибутилфосфа те направл ют в реактор-отстойник, куда подают или кислый конденсат из холодильника-конденсатора, предварительно подогретый до 50-90°С,ил 40-35%-ную кислоту. В реакторе полу чают концентрированные окислы азота выход щие из. реактора под давлением до 3 атм. Снизу реактора выходит вод ный раствор азотной кислоты, а из зоны отсто  органического сло  раствор азотной кислоты в трибутилфосфате , который поступает в противоточный реэкстрактор, где происходит регенераци  трибутилфосфата с образованием водной фазы, присоедин емой к основному потоку азотной кислоты. Регенерированный трибутилфосфат осушают в реакторе, охлаждают до 0-30°С и подают на орошение абсорбера . Поглощение окислов азота провод т под давлением 7,3 атм, температуре 10°С. Производительность установки по соединени м азота в пересчете на моногидрат азотной кислоты 21,2 т/ч. Состав газа, уход щего из контактного аппарата: кг-моль об.% 337,6 9,93 193,2 5,68 522,0 . 15,35 2348,2 69,04 3402,0100 В холодильнике-конденсаторе происходит выделение кислого конденсата в количестве 16,91 т в виде 53%-ной азотной кислоты. К нитрозному газу добавл ют 428 кг-моль воздуха дл  обеспечени  оптимального содержани  О2 В.выхлопных газах. Состав газа на входе в абсорбционную колонну: кг-мэль об.% NO 25,60,86 NO-, 169,85,69 91,5 3,07 2686,5 8,9 2982,3 100 На орошение колонны подают 19,2 т раствора и HNO- в трибутилфосфате с концентрацией 1% воды и 3,97% азотной кислоты. Из колонны после абсорбции уходит раствор, содержащий: кгмасс.% 1393 5,11 7108,7 26,09 4001,47 102,3 0,38 18247,0 66,95 27251,0 100 Состав газа на выходе из колонны: кг-моль общ.% 2774,6 100 К органической фазе добавл ют конденсат , предварительно нагретый до 90 °С. Из реактора получают 56%-ную азотную кислоту в виде водного раствора и 29%-ный раствор азотной кислоты в трибутилфосфате, содержащий 3,2% .

Количество и состав органической фазы:

кг

7804

861

18247

26912

Водна  фаза составл ет 14100 кг виде 56%-ной азотной кислоты. В газовую фазу выдел етс :

кг . 00.% NO 1443 52,7 N02 1391 .. 33,2 218 13,2

51

0,9 HNO,

3103 100

Газ выдел етс  с давлением 2 атм, Органическа  фаза промываетс  водой в шестиступенчатом противоточном экстракторе с получением 20,22 кг/т раствора азотной кислоты в трибутилфосфате , содержащего 763 кг азотной кислоты и 1210 кг воды и 12,56 т

56%-ной азотной кислоты. Дл  промывки подаетс  5,87т воды. Всего выдел етс  -26,66 т 56%-ной азотной кислоты .

Органическа  фаза из реэкстрактора нагреваетс  в испарителе до 90120С дл  удалени  паров воды, от- куда 19,2 т раствора подаетс  на орошение колонны, а 1,02 т водных паров удал етс  из процесса.

Дл  увеличени  выхода Концентрированных окислов азота на выделение

окислов азот подаетс  не весь конденсат , а только его половина или треть  часть,т.е. соотношение по весу раствора окислов -азота в трибутилфосфате и конденсата измен етс  от 1:1 до 4;1. Дл  окончательной отдувки жидкости от окислов используют добавочный воздух , а полученный газ направл ют в абсорбционную колонну.

Другие примеры осуществлени  способа получени  концентрированных окислов азота приведены в таблице экспериментальных данных.

Предлагаемый способ создает возможность получени  концентрированных окислов азота,выдел ющихс  под повышенным давлением, которые можно использовать дл  производства жидких окислов азота или дл  повьошени  концентрации продукционной азотной кислоты . При этом сокращаютс .объекты абсорбционного оборудовани , упрощаетс  технологи  получени  продукции и снижаетс  расход дефицитного и дорогого холода.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 197512, кл. С 01 В 21/40, опублик.03.06.67.

2.Авторское свидетельство СССР № 105415, кл. С 01 В 21/20, опублик.27,11.42 (прототип).