Технологическая схема производства разбавленной азотной кислоты

Технологическая схема производства разбавленной азотной кислоты представлена на рис.5.

Аммиак очищается от механических примесей и масла в коксовом 1 и картонном 2 фильтрах. Воздух очищается в картонном фильтре 3. Смесь воздуха, аммиака и добавочного кислорода подается вентилятором 4 через фильтр 5 в колонну синтеза 6. Степень окисления аммиака до NO составляет 97-98%. Температура газов на выходе из колонны составляет 800 ⁰С. Газ из колонны поступает в котел-утилизатор 7, где его температура падает до 250 ⁰С. Затем смесь нитрозных газов охлаждают водой в теплообменниках 8 и 9 примерно до 30 ⁰С, при этом происходит частичная конденсация паров воды и начинается окисление NO в NO₂.Степень окисления в первом теплообменнике незна чительна, поэтому образуется кислота с концентрацией 3%. Во втором теплообменнике образуется 25% кислота.

Нитрозные газы из теплообменника 9 через гидрозатвор 10 подаются в абсорбционное отделение, которое состоит из 6-8 последовательно включенных башен с насадкой 12-14. Башни снабжены холодильниками 15 для охлаждения вытекающих растворов и насосами 16 для циркуляции этих растворов.

Вода движется противотоком газу. Из башни 12 выводится 50%-ная азотная кислота. В кислотных башнях перерабатывается около 92% оксидов азота, поступивших на абсорбцию. Газ, содержащий NO, из башни 14 поступает в окислительную башню 17, где NO превращается в NO₂, туда же подается кислород для окисления. Затем этот газ поступает на щелочную абсорбцию в башню 18 раствором соды. При этом идет следующая реакция:

2 NO₂ + Na₂CO₃ → NaNO₂ + NaNO₃ + CO₂

При этом исключается выделение NO в атмосферу. Башен щелочной абсорбции обычно 2-3 и процесс идет противотоком. Раствор выводится из первой по ходу движения газа башни. Далее газ выбрасывается в атмосферу через выхлопную трубу 19.