Окисление окиси азота на катализаторах

Наибольшую активность проявляют катализаторы приготовленные на основе драг.металлов.Наиб.активные катализаторы-кокс, пропитанный солями марганца и меди, фарфор, стекло, алюмогель, силикагель, гопкалит и др.В присутствии этих катализаторов скорость реакции гетерогенного окисления окиси азота увеличивается в 1.5-2.5 раза.

18.Улавливание аммиака водой. (ПДКмр=0,2мг/м3)

Наиболее значит выбросы аммиака в атмосферу происходят при продувке инертных газов с танковыми газами, образующихся при заполнении аммиаком различных емкостей(в производстве аммиака)Одним из решений проблемы является сбор и утилизация газовых выбросов с получением аммиачной воды в качестве товарного продукта.Для повышения эффективности процесс ведут при повышенном давлении и низкой температуре.

Установка состоит из 4х адсорбионных колонн(2тарелочные и 2 насадочные)Насадочные заполнены кольцами Рашига. диаметр колонны 1.4м, высота 16м,давление 16*10^5 Па, t=60C.В тарельчатой колонне 20 тарелок, на которых расположены охлаждающие змеевики. Танковые газы поступают в насадочные колонны 1 и 2.После насадочных колонн газы содержат еще некоторое количество аммиака, для более полного улавливания газы направляют в 2 параллельно подключенные тарельч колонны 3 и 4.Перед подачей в тарельч колонны к танковым газам присоединяются продувочные газы из цехасинтеза и катализаторного цеха(сод 3-4% аммиака), после газы проходят в 2 параллельных ресивера 6, что исключает неравномерную подачу газов. Затем газы, содерж 0.2% аммиака редуцируются при давлении 5*10^5 Па, подаются на установку каталитической очистки отход газов азотной кислоты или на сжигание. Адсорбционная система работает по принципу противотока. Адсорбентом является конденсат водяного пара, который подается на верхние тарелки колонн. Тепло адсорбции отводится охладенным конденсатом, циркулирующим в змеевиках, уложенных на тарелках колонн 3 и 4.Пройдя холодильник 5, конденсат собирается в баке конденсата 8. В этот же бак через холодильник поступает свежий конденсат. Из бака 8 насосами 7,9 часть конденсата подается на орошение колонн. Выходящая из нижней части этих колонн аммиачная вода поступает в бак 10, оттуда насосом 11 подается в систему орошения насадочных колонн 1 и 2. Циркулирующая аммиачная вода охлаждается в теплообменнике 14 оборотной водой и насосом 13 перекачивается на орошение насадочных колонн. При достижении концентрации аммиака 25% раствор из системы орошения колонн сливается в сборник 12, он также служит дегазатором, где при атм давлении выделяются водород и метан, поглощенные в адсорбционных колоннах. Степень улавливания 99-99,7%.

Скорость абсорбции NH3 лимит-ся его диффузией в газ. фазе.

2NH3+2Н2О↔ NH3· Н2О+ NH4ОН

Поглощ. NH3 водой – в многоступенч. противоточных абсорберах, регенерация – в десорберах тарельчатого типа, оборуд. дефлегматорами, в кот. насыщ. по NH3 р-р, нагретый глухим или острым водяным паром. Рекуперир. NH3 – товарный продукт или из него делают аммиачную воду для пр-ва солей или жидких удобрений.

Недостатки водн. поглощения: высокая чувствит. к tº, относит. низкая емкость по NH3 водных р-ров, малая селективность поглощения NH3, особ. когда в очищ. газах прис. CO2, т.к.

2NH3+CO2↔ NH2COONH4 – карбомат аммония. На стадии десорбции из р-ра выд-ся не только NH3, но и поглощенные кислые газы, кот. загрязняют NH3 + для получ. из аммиачной воды NH3ж необх. осущ. ректиф. под давлением 1,5-1,7 МПпа, чтобы конденсировать десорбируемый NH3 без исп. хладагентов. В кубе ректиф. колонны из-за выс. tº и примесей кислых газов идет интенсивная коррозия.