SU974929A3 - Устройство дл получени азотной кислоты - Google Patents

Description

Изобретение относится к устройству для получения азотной кислоты.

Известна тарельчатая колонна для производства азотной кислоты, в которой под более высокую тарелку на- $ правляют нитрозные пары, образующиеся непосредственно от сжигания аммиака. Колонна расположена благодаря комплекту дымоходных труб и перегородок между тарелками, чтобы кислота посту- ю пала с верхней тарелки непосредственно на нижнюю тарелку, тогда как пары, прошедшие через верхнюю тарелку, снова направлялись непосредственно под нижнюю тарелку и т.д. Каждая та- и релка снабжена средствами охлаждения, например змеевиком, через который проходит охлаждающая жидкость, например вода, аммиак или рассол) Высота между последовательными тарелками, 20 образованная суммой геометрической высоты между тарелкой и герметичной перегородкой, которая над ней находится, и геометрической высоты Между непосредственно нижней тарелкой 25 и герметичной перегородкой, которая находится под ней, определяет объем зон окисления и, следовательно, время пребывания нитрозонных паров в каждой из этих зон [ 1].

Известно устройство для получения азотной кислоты, содержащее цилиндрический корпус с крышкой и днищем, контактные тарелки, связанные одна с другой переточными устройствами и снабженные охлаждающими элементами, штуцеры ввода и вывода разбавленной кислоты и нитрозных паров [2].

Цель изобретения - повышение эффективности путем увеличения времени контакта.

Для достижения поставленной цели а устройстве для получения азотной кислоты, содержащем цилиндрический корпус с крышкой и днищем, контактные тарелки, связанные одна с другой переточными устройствами и снабженные охлаждающими элементами, штуцеры ввода и вывода разбавленной кис ³ 974929 4 лоты, и нитрозных паров, штуцер ввода нитрозных паров расположен под верхней тарелкой, а между тарелками установлены глухие горизонтальные перегородки, через которые проходят 5 патрубки для отвода паров и разбавленной кислоты от верхней тарелки к нижней тарелке.

Кроме того, в нижней его части смонтировано устройство для денитро- *0 вания, выполненное в виде ряда тарелок, соединенных переточными патрубками и штуцером ввода 'воздуха под нижнюю тарелку.

На чертеже показано устройство 15 для получения азотной кислоты, вертикальный схематический разрез.

Устройство содержит корпус 1 с днищем 2, в котором расположены одни над другими контактные тарелки 3- Каждая 20 тарелка 3 включает водосливную чашу для выпуска кислоты и сливную чашу для выхода кислоты, а также, охлаждающий змеевик 6, в котором обеспечивается циркуляция охлаждающей жид- 25 кости,, например воды, рассола или аммиака. Каждая чаша снабжена вертикальной трубой 7 Для выхода кислоты, которая выходит через трубы и чашу для выпуска кислоты непосредственно 30 нижней тарелки.

Тарелки 3 отделены одна от другой перегородками 8 непроницаемыми для газа, которые оставляют отдельные ₃₅ промежутки под и над каждой соответствующей тарелкой и через которые проходят трубы 7 для) спуска кислоты, трубы 9, соединяющие соответственно пространство, расположенное над каж- ад дой тарелкой 3, с пространством, расположенным под непосредственно нижней тарелкой 3, и дымовая труба 10/ входящая' в нижнюю перегородку 8, соединяющая нижнюю и верхнюю перегородки 8. В камере, расположённой под нижней перегородкой 8, укреплен штуцер 11 для впуска нитрозных паров.

Устройство работает следующим об50 разом. ·

Нитрозные пары, образующиеся от каталитического сжигания аммиака и содержащие, в основном, воду, N0 и N0^ (или , входя в корпус 1 и поднимаются через центральную дымовую⁵⁵ трубу 10 под верхнюю тарелку 3. Во время этого пробега и пребывания газа в пространстве, заключенном под верхней тарелкой 3, эти пары продолжают окисляться и содержание в них’

N0^ (или , следовательно, повышается. Эти пары проходят через тарелку 3» на которой они взаимодействуют с азотной кислотой слабой концентрации (приблизительно 40%), поступающей через штуцер 12, и охлаждаются жидкостью, циркулирующей в змеевике 6. Часть воды из паров конденсируется и смешивается с кислотой, а фракция N0^ (или N^0^) абсорбируется этой водой. Пары, обедненные от воды и N0^, вытекают затем в пространство, расположенное над верхней тарелкой 3, и проходят через трубу 9 в пространство, расположенное под расположенной ниже тарелкой 3. В это время обогащенная кислота течет через сливную трубу 7 на следующую тарелку

3. В пространстве, расположенном над тарелкой 3 и под следующей за ней тарелкой, нитрозные пары продолжают экисляться и относительное содержание в них NO^lN^O^J повышается. Операции, реализуемые на верхней тарелке, повторяются на расположенных ниже тарелках 3, пары, вытекающие над последней, проходят под следующей тарелкой 3, тогда как обогащенная кислота, Которая из них вытекает, проходит на эту тарелку и далее до нижней тарелки 3 J пары, по возможности максимально освобожденные от N0 + +Νθ£,_которые вытекают над последней, выходят из колонны через штуцер 13, тогда как азотная кислота искомой концентрации, приблизительно 60%-ная, вытекает из нижней тарелки 3 через спускную трубу 7 на тарелку с перегонными патрубками 15.

Эта кислота, в которой растворено некоторое количество Ν0₄, встречает на последующих тарелках 1.4 резервный воздух, подаваемый противотоком через штуцер 16, который увлекает растворенную N0^, насыщенную последним, смешивается с нитрозными парами, поступающими через штуцер 11 в колонну, повышая количество N0^, которую они содержат. Он участвует затем в окислении N0 в этих парах во время их пробега в колонну. Наконец, денитрированная кислота, которая собирается в нижней части колонны, направляется на склад через штуцер 17.

Claims (2)

1. лоты, и нитрозных паров, штуцер ввода нитрозных паров расположен под верхней тарелкой, а между тарелками установлены глухие горизонтальные пе регородки, через которые проход т патрубки дл  отвода паров и разбавле ной кислоты от верхней тарелки к ниж ней тарелке. Кроме того, в нижней его части смонтировано устройство дл  денитровани , выполненное в виде р да тарелок , соединенных переточными патрубками и штуцером ввода воздуха под нижнюю тарелку, На чертеже показано устройство дл  получени  азотной кислоты, вертикальный схематический разрез. Устройство содержит корпус 1 с дн щем 2, в котором располож€;ны одни на другими контактные тарелки 3- Кажда  тарелка 3 включает водосливную чашу дл  выпуска кислоты и сливную чашу 5 дл  выхода кислоты, а также, охлаждающий змеевик 6, в котором обеспечиваетс  циркул ци  охлаждающей жидкости ,, например воды, рассола или аммиака, Кажда  чаша снабжена вертикальной трубой 7 дл  выхода кислоты, котора  выходит через трубы и машу дл  выпуска кислоты непосредственно нижней тарелки. Тарелки 3 отделены одна от другой перегородками 8 непроницаемыми дл  гйза, которые оставл ют отдельные промежутки под и над каждой соответствующей тарелкой и через которые проход т трубы 7 Д„л ( спуска кислоты, трубы 9, соедин ющие соответственно пространство, расположенное над каждои тарелкой 3, с пространством, рас положенным под непосредственно нижней тарелкой 3, и дымова  труба 10, вход ща  в нижнюю перегородку 8, сое дин юща  нижнюю и верхнюю перегородк 8. В камере, расположённой под нижней перегородкой 8, укреплен штуцер 11 дл  впуска нитрозных паров. Устройство работает следующим образом . Нитрозные пары, образующиес  от каталитического сжигани  аммиака и содержащие, в основном, воду, N0 и N0- (или ), вход  в корпус Т и, поднимаютс  через центральную дымову трубу 10 под верхнюю тарелку 3. Во врем  этого пробега и пребывани  газа в пространстве, заключенном под верхней тарелкой 3, эти пары продолжают окисл тьс  и содержание в них N0;j (или , следовательно, повышаетс . Эти пары проход т через тарелку 3, на которой они взаимодействуют с азотной кислотой слабой концентрации (приблизительно ), поступающей через штуцер 12, и охлаждаютс  жидкостью, циркулирующей в змеевике 6. Часть воды из паров конденсируетс  и смешиваетс  с кислотой, а фракци  (или ) абсорбируетс  этой водой. Пары, обедненные от воды и Юд вытекают затем в пространство , расположенное над верхней тарелкой 3, и проход т через трубу 9 в пространство, расположенное под расположенной ниже тарелкой 3- В это врем  обогащенна  кислота течет через сливную трубу 7 на следующую тарелку 3, В пространстве, расположенном над тарелкой 3 и под следующей за ней та- релкой, нитрозные пары продолжают окисл тьс  и относительное содержание в них Шл( повышаетс . Операции , реализуемые на верхней тарелке , повтор ютс  на расположенных ниже тарелках 3, пары, вытекающие над последней, проход т под следующей тарелкой 3, тогда как обогащенна  кислота. Котора  из них вытекает, проходит на эту тарелку и далее до нижней тарелки 3} пары, по возможности максимально освобожденные от N0 + +N0, которые вытекают над последней, выход т из колонны через штуцер 13, тогда как азотна  кислота искомой концентрации, приблизительно 60%-на , вытекает из нижней тарелки 3 через спускную трубу 7 на тар.елку 1 с перегонными патрубками 15. Эта кислота, в которой растворено некоторое количество NQj, встречает на последующих тарелках 1. резервный воздух, подаваемый.противотоком через штуцер 16, который увлекает растворенную N0, насыщенную последним, смешиваетс  с нитрозными парами, поступающими через штуцер 11 в колонну, повыша  количество N0, которую они содержат. Он участвует затем в окислении N0 а этих парах во врем  их пробега 8 колонну. Наконец, денитрированна  кислота, котора  собираетс  в нижней части колонны, направл етс  на склад через штуцер 17. Формула изобретени  1. Устройство дл  получени  азотной кислоты, содержащее цилиндрический корпус с крышкой и днищем, контактные тарелки, св занные одна с другой переточными устройствами и снабженные охлаждающими элементами, штуцеры ввода и вывода разбавленной s кислоты и нитрозных паров, от л ичающеес  тем, что, с целью повьпиени  эффективности работы аппарата путем увеличени  времени контакта , штуцер ввода нитрозных паров рас-Ю положен под верхней тарелкой, а между тарелками установлены глухие горизонтальные перегородки, через которые проход т патрубки дл  отвода паров и разбавленной кислоты от верх-ts ней тарелки к нижней тарелке. S 9 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что в нижней его части смонтировано устройство дл  денитровани , выполненное в виде р да тарелок, соединенных переточными патрубками и штуцером ввода воздуха под нижнюю тарелку. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент Франции If 1 162740, кл. В 01 J 19/00, 1966.
2. 2.Технический справочник по азот ной кислоте. Т, II.. ГИАП, 1963, с. 92.