SU856975A1

SU856975A1 - Способ получени азотной кислоты

Info

Publication number: SU856975A1
Application number: SU742052774A
Authority: SU
Inventors: Виталий Петрович Кукс; Виктор Иванович Конвисар; Анатолий Федорович Бабиков; Василий Иванович Атрощенко; Тамара Ивановна Печенко; Алексей Васильевич Шапка
Original assignee: Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. В.И.Ленина
Priority date: 1974-08-08
Filing date: 1974-08-08
Publication date: 1981-08-23

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ

- . . - 1 . Изобретение относитс к технике получени азотной кислоты, примен емой в различных отрасл х npONft uленности , ив частности дл получени удобрений (аммиачной селитры, сложных удобрений и других). . Известен способ получени азотно кислоты путем окислени аммиака при атмоСферном давлении на катализаторе , охлаждени и промывки полученны иитрозных газов кислотой, их сжати в турбокомпрессоре и последующей адсорбции, состо щий в том, что в турбокомпрессор ввод т воду или ки лоту дл отмывки от аммонийных солей fl. Однако этот способ характеризует с недостаточной эффективностью откивки и снижением качества нитрозно Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ получени азотной кислоты, о нованный на каталитическом окислени аммиака под атмосферным давлением и абсорбции образовавшихс окислов азота под давлением 3,5 атм, В котором аммиак и воздух смешивают в объемном соотношении 1:10, образовавшуюс аммиачно-воздушную смесь (ABC) подогревают до и подают в контактный аппарат, в контактном аппарате на платиноидном катализаторе цри происходит окисление а| миака в окись азота. Образовавшиес нитрозные газы направл ют в котел утилизатор , где температура газов снижаетс до 17QC и образуетс перегретый вод ной пар. Дальнейшее охлаждение нитрозных газов до НО С осудествл ют в подогревателе ЛВС, после которого нитрознь-з газы подают в газовый холодильник-промыватель. В холодильнике-проь лвателе тарельчатого тупа происходит конденсаци реакционной воды из гор чих нитрозных газов, образование 20-30%-ной кислоты и отмывка нитрозных газов этой кислотой от аммонийных солей. После холодильника-промывател нитрозные газы сжимают турбокомпрессором до давлени 3,5-4 атм, окисл ют в окислителе, охлаждают в подогревателе хвостовых газов и подают} в абсорбционную колонну в ее нижнюю . часть, орошаемую водой.20-30%-ную кислоту из холодильника-промывател подгиот в абсорбционную колонну на тарелку с такой же концентрацией кислоты .Выхлопной газ после абсорбционной колонны и подогревател хвостовы газов, направл етс в рекуперационкую турбину и далее в атмосферу.

Продукционную кислоту концентрацией до 50% после отбелки подают на склад 2.

Недостатком известного способа получени азотной кислоты вл етс низка степень окисленности окислов азота перед абсорбцией, что не позвол ет получать продукционную кислоту , концентрацией выше 50% HNO-j.

Недостатком известного способа вл етс также низка отмывка нит- . розных газов от аммонийных солей в холодильнике-промывателе. Содержание аммонийных солей в нитрозных газах после отмывки 300-320 мг/м . Это приводит к отложению солей в турбокомпрессоре и снижению его производительности через 6 мес цев работы на 15%.

Цель изобретени - повышение концентрации продукционной кислоты и очистка нитрозных газов от аммонийных солей.

Поставленна цель достигаетс описываемым способом получени азотной кислоты путем окислени аммиака под атмосферным давлением на платиноидном катализаторе, охлаждени и промывки продукционной кислотой полученных нитрозных газов, их компрессии и последующую абсорбцию, в котором перед прокывкой нитрозного газа продукционной кислотой провод т промывку газа разбавленной кислотой и нитрозные газы после компрессии раздел ют на два потока в отношении 1:1 - 3, один из крторы направл ют на абсорбцию, другой поток вначале доокисл ют, а затем направл ют на абсорбцию. Промывку нитрозных газов на первой ступени осуществл ют 20-30%-ной азотной кислотой , а на второй ступени - 5.5-65%ной продукционной кислотой, вз той в количестве 0,08-0,12 м на 1000 м нитрозного газа.

По сравнению с одноступенчатой отмывкой нитрозных газов от аммонийных солей 20-30%-ной кислотой, как это имеет место в известном способе при двухступенчатой отмывке,вследствие применени более концентрированной азотной кислоты, эффективнос очистки нитрозного газа значительно возрастает: содержание аммонийных солей в нитрозном газе после промывтел снижаетс с 320 мг/м до 96100 при отсутствии накоплени солей в турбокомпрессоре. Отсутствие оседани аммонийных солей в турбокомпрессоре св зано с уменьшением содержани их в нитрозных газа и значительным увеличением содержани паров азотной кислоты в газе.

Отливка нитрозных газов от аммонийных солей в две ступени позвол ет расходовать небольшое количество продукционной кислоты, так как реакционна вода из нитрозных газов конденсируетс на первой ступени отмывки с Образованием 20-30%-ной азотной кислоты.

Кроме того, при обработке нитрозных газов на второй ступени 5565%-ной кислотой, вследствие низкого парциального давлени паров воды над ней, происходит осушка нитрозных газов . Сухие нитрозные газы окисл ют и охлаждают перед абсорбцией без снижени содержани в них окислов азта , что обеспечивает услови получени кислоты .более высокой концентрации .

Разделение нитрозных газов на два потока после сжати , окислени -и охлаждени приводит к. снижению их линейной скорости в нижней части абсорбционной колонны,а также тарельчатом орошаемом и охлаждаемом доркислителе и увеличению времени пребывани газов. Это приводит к более глубокому окислению окислов азота ив соответствии с термодинамикой процесса обеспечивает услови получени 55 65%-ной продукционной азотной кислоты . Дл поддержани уровн жидкости на охлаждаемых тарелках доокислител в верхнюю часть его подаетс продукционна кислота в количестве 0,02-0,04 1000 м нитрозных газов .

В нижней части абсорбционной колонны параллельно с взаимодействием окислов азота и азотной кислоты происходит гомогенное окисление окиси азота и дальнейшее увеличение степен окисленности окислов азота. Нитрозные газы после доокислител направл ют в абсорбционную колонну под тарелку с соответствующей степенью окисленности окислов азота в газе. Таким образом, более глубокое окисление окислов азота перед абсорбцией обеспечивает услови получени азотной кислоты повышенной концентрации (5.5-65% HNO) .

На чертеже представлено устройство , иллюстрирующее предложенный способ.

Способ осуществл ют следующим образом.

Аммиачно-воздушную смесь подогревают в подогревателе 1 и подают в контактный аппарат 2. В контактном аппарате на платиноидном катализаторе при 820с аммиак окисл ют кислородом воздуха до окиси азота. Образовавшиес нитрозные газы охлаждаютс последовательно в котле-утилизаторе 3 и подогревателе аммиачно-воздушной смеси до 100-1ЗО С и направл ют в тарельчатый газовый холодильник-промыватель 4. Здесь

Claims

Формула изобретения

1. Способ получения азотной кислоты путем окисления аммиака под атмосферным’давлением на платиноидном катализаторе, охлаждения и промывки продукционной кислотой полученных нитрозных газов, их компрессии и последующей абсорбции, отличающийся тем, что, с целью повышения концентрации продукционной кислоты и .очистки нитрозных газов от аммонийных солей, перед промывкой нитроэного газа продукционной кислотой проводят промывку газа разбавленной кислотой и нитрозные газы после компрессии разделяют на два потока в соотношении 1:1-3, один из которых направляют на абсорбцию, другой поток вначале доокисляют, а затем направляют на абсорбцию.
2. Способ по п.1, отличающий с я тем, что, промывку нитрозных газов на первой ступени осуществляют 20-30%-ной азотной кислотой, а на второй ступени - 55-65%ной продукционной кислотой, взятой в количестве 0,08-0,12 м^эна 100 м³нитроэного газа.