Регенерация азотной и серной кислоты
Регенерация азотной и серной кислоты
Страница 21

2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3

3HNO2 = HNO3 + 2NO + 2H2O

3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO

N2O3 + H2O = 2HNO2

3HNO2 = HNO3 + H2O + 2NO

_

3N2O3 + H2O = 2HNO3 + 4NO

Так как в нитрозных газах содержится незначительное количество триоксида азота, обычно технологические расчеты производят по NO2. Как видно из формул 2/3 поглощенного диоксида азота идет на образование HNO3, 1/3 его выделяется в виде монооксида азота.

Отсюда следует, что при поглощении водой нитрозных газов невозможно все количество NO2 превратить в HNO3, так как в каждом цикле всегда 1/3 NOх будет выделяться в газовую фазу. Монооксид азота для дальнейшей переработки должен быть окислен кислородом до двуокиси азота по уравнению:

2NO + O2 = 2 NO2

Получающаяся двуокись азота опять реагирует с водой, превращаясь на 2/3 в HNO3, а выделившаяся окись азота снова должна быть окислена. Таким образом, весь процесс поглощения распадается на ряд последовательно протекающих реакций окисления NO в NO2 и образования HNO3 из NO2.

Однако указанные поглощения не являются совершенными и нитрозные газы перед выбросом в атмосферу следует дополнительно очистить от окислов азота. Отсюда следует, что в последнем абсорбере орошение ведется не водой, а концентрированной серной кислотой, которая до 0,003% поглощает окислы азоты, выбрасываемые в атмосферу газы соответствуют санитарным нормам.

В результате поглощения получается нитрозилсерная кислота:

2 H2SO4 +N2O3 = 2 NHSO5 + H2O + 20611 кал.

H2SO4 + 2 NO2 = NHSO5 + HNO3 + 5709 кал.

2.5 Инженерные решения

В данный дипломный проект вводится ряд изменений, направленных на улучшение технологии переработки кислот и очистки отходящих газов.

1. На фазе улова окислов азота и паров азотной кислоты предусматривается внедрение дополнительной абсорбции отходящих газов концентрированной H2SO4. серная кислота реагирует с окислами азота, образуя нитрозилсерную кислоту, которая затем снова направляется в колонну ГБХ для переработки. Отходящие газы с небольшим содержанием окислов азота, выбрасываются в атмосферу.

2. Процесс регенерации отработанной кислоты переведен на автоматизированное управление с применением УВМ, что значительно снижает опасность технологического процесса и повышает качество продукции. Подача кислот в колонну ГБХ автоматизирована. Предусмотрено автоматическое отключение подачи компонентов в случае аварии.

2.6. Расчет материального баланса отделения концентрирования HNO3 [1]

Отделение денитрации и концентрирования азотной кислоты.

Состав отработанных кислот, поступающих на денитрацию:

а) от нитрации HNO3 16-26%

H2SO4 46-66%

H2O 18-28%

б) от абсорбционной установки

HNO3 50%

H2O 50%

Исходные данные для расчета

Страницы: 17 18 19 20 21 22 23 24 25

ШАБО (Chabod) Федерико (1901-60) , итальянский историк, последователь Б. Кроче. Участник Движения Сопротивления. Труды по эпохе Возрождения, новой и новейшей истории Италии.

ФИТЕЛЬБЕРГ (Fitelberg) Гжегож (1879-1953) , польский дирижер и композитор. Один из основателей и член творческого объединения композиторов "Молодая Польша". Работал в Петрограде и Москве (1914-21), в Париже. Основатель и дирижер (1934-39) Большого оркестра Польского радио. С 1947 руководитель симфонического оркестра в Катовице.

ЖОФФРУА СЕНТ-ИЛЕР (Geoffroy Saint-Hilaire) , французские зоологи, отец и сын: 1) Этьен (1772-1844), эволюционист, один из предшественников Ч. Дарвина. Развивал учение о единстве плана строения всех животных, которое объяснял общностью их происхождения; критиковал учение Ж. Кювье о неизменяемости видов (публичная дискуссия, 1830). Положил начало экспериментальной тератологии и учению об акклиматизации животных. 2) Изидор (1805-61), академик (1833) и президент (1856-57) Парижской АН, иностранный член-корреспондент Петербургской АН (1856). Труды по тератологии, приручению и акклиматизации сельскохозяйственных животных. Автор первого курса общей биологии (1840).