отчет по практике. Производство неконцентрированной азотной кислоты. Стадия окисления аммиака. Мощность 380 тыс тг
 Скачать 1.63 Mb.
|
|
В промышленных условиях при объемной скорости до 15 тыс. ч-1, линейной до 1 м/с и соотношении [NH3] : [NOx] = (1,1 – 1,15) : 1 степень восстановления составляет 98-98,5%. Время пробега катализатора в промышленных условиях 3 года. За этот период степень очистки снижается до 96%, а остаточное содержание оксидов азота возрастает с 0,002 – 0,003 до 0,005 об. %. Содержание аммиака в очищенных газах менее 0,01 об.% [4]. Основными преимуществами низкотемпературного способа очистки перед высокотемпературным являются: исключение использования дефицитного и дорогостоящего алюмо-палладиевого катализатора марки АПК-2; уменьшение расхода природного газа; увеличение показателя надежности эксплуатации агрегата за счет исключе-  ния высокотемпературного режима;ликвидация выбросов попутных вредных веществ, сопровождающих процесс высокотемпературной очистки (монооксид углерода, остаточный метан); автономность управления агрегатом и разрыв жесткой связи между технологией и газотурбинным агрегатом; оптимизация узла абсорбции агрегата за счет появившейся возможности дозирования необходимого количества кислорода в абсорбционную колонну; Основными недостатками этого вида очистки являются: необходимость дозирования в газ после абсорбционных колонн небольших количеств аммиака с обеспечением равномерного распределения его по потоку газа; возможность образования после очистки нитрит-нитратов аммония. Для исключения последнего поддерживают температуру газов, выбрасываемых в атмосферу (после рекуперационных турбин), выше 180-200°С. Комбинированная схема с конверсией аммиака под атмосферным давлением и абсорбцией оксидов азота под давлением 0,35 – 0,4 МПа. Система состоит из нескольких агрегатов мощность которых составляют 45-50 тыс. т/год (в пересчете на 100%-ную HNO3). Концентрация продукционной азотной кислоты составляет 47-50% (масс.). Большая часть агрегатов, работающих под давлением 0,35-0,4 МПа, оснащена установками селективной очистки отходящих газов от оксидов азота на ванадиевом катализаторе с применением в качестве восстановителя аммиака. На стадии окисления аммиака используют платиновый катализатор, на стадии каталитической очистки – ванадиевый катализатор АВК-10М.  В комбинированных системах достигается высокая степень конверсии аммиака в диоксид азота и меньше потери катализатора, чем в системах, работающих при повышенном давлении. По сравнению с другими системами эта система характеризуется приблизительно на 40% меньшими капитальными затратами [3].Крупнотоннажные агрегаты по комбинированной схеме с конверсией аммиака под давлением 0,42 МПа и абсорбцией оксидов азота под давлением 1,1 МПа единичной мощностью 1200 т/сутки агрегаты АК-72. Производство неконцентрированной азотной кислоты в агрегате АК-72 осуществляется по комбинированному методу: окисление аммиака проводится под давлением 0,42 МПа, абсорбция оксидов азота – при 1,1 МПа. При давлении 0,42 МПа можно достичь высокой степени конверсии аммиака (до 97%) и расход платины будет составлять не более 0,1-0,12 г\т азотной кислоты. Особенностью агрегата АК-72 является применение высокотемпературной каталитической очистки выхлопных газов от оксидов азота с помощью природного газа и подача горячих выхлопных газов в газовую турбину без предварительного охлаждения. Агрегат АК-72 автоматизирован. Пуск и управление всех процессов осуществляется через ЦПУ. При снижении к.п.д турбин высокого и низкого давления в результате загрязнения проточной части осевого воздушного компрессора и утечки газов через неплотности производительность агрегата снижается. Технологический процесс получения неконцентрированной азотной кислоты по схеме АК-72 состоит из следующих стадий (рис.1) [4]: подготовка и сжатие воздуха; подготовка газообразного аммиака; подготовка аммиачно-воздушной смеси; конверсия аммиака; утилизация тепла производства; охлаждение нитрозного газа низкого давления; промывка и сжатие нитрозного газа; охлаждение нитрозного газа высокого давления;  абсорбция оксидов азота;каталитическая очистка выхлопных газов от остаточных оксидов азота; рекуперация энергии очищенного выхлопного газа; хранение и выдача продукционной кислоты; оборотное водоснабжение. Таблица 3 Основные показатели технологического режима
 Продолжение табл.3
|