Азот, его соединения: ...получение абсорбцией оксидов азота – C01B 21/40

Изобретение относится к производству азотной кислоты и может быть использовано в химической промышленности. В компрессоре (2) газотурбинной установки в одну ступень получают сжатый воздух. Часть потока после сжатия охлаждают и направляют на охлаждение рекуперативной турбины (10). Основной поток воздуха охлаждают в пластинчатом теплообменнике, направляя подогретую воду в котел-утилизатор (6) или в парогенераторе, а полученный пар направляют на испарение жидкого аммиака и/или подогрев и деаэрацию химически очищенной воды. Основной поток разделяют на два потока. Первый поток подают на смешение с подогретым газообразным аммиаком, а второй - в продувочную колонну (16). Аммиак окисляют кислородом воздуха первого потока на катализаторе. Нитрозный газ охлаждают в котле-утилизаторе (6) с байпасным регулированием его подачи на подогрев хвостовых газов в две ступени. Из нитрозного газа конденсируют реакционную влагу в две ступени доохлаждением его водой. Нитрозный газ абсорбируют конденсатом водяного пара или обессоленной водой. Азотную кислоту отдувают вторым потоком воздуха, который предварительно охлаждают водой и разделяют на два потока, один из которых подают на окисление нитрозного газа, а другой - в продувочную колонну (16). Хвостовые газы подогревают, очищают от оксидов азота на катализаторе, подогревают в камере сгорания (9) газотурбинной установки с последующей рекуперацией энергии отходящих газов в рекуперативной турбине (10). Изобретения позволяют повысить эффективность и надежность производства азотной кислоты. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к разделу неорганической химии, к устройствам для получения азотной кислоты. Установка для получения азотной кислоты включает трубопроводы подачи азота и кислорода, газовый смеситель 3, генератор 7 со штуцерами ввода 8 и вывода газов 9, газоводяной смеситель 11, теплообменный аппарат 12. Газовый смеситель 3, генератор 7, в котором путем создания электродуговых стриммерных разрядов холодной плазмы наносекундной длительности создается зона высоких температур с газовой фазой, образуют узел генератора 1. Газоводяной смеситель 11, теплообменный аппарат 12, являющийся охладителем, циркуляционный насос 15 образуют узел абсорбции 2, выполненный в виде циркуляционного контура. В состав узла абсорбции 2 дополнительно входит усреднительная емкость 13 с установленным в ней концентратомером 14, служащая для поддержания баланса рабочего раствора. Установка позволяет упростить схему производства азотной кислоты и повысить эффективность процесса за счет сокращения энергетических и капитальных затрат. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение касается способа производства азотной кислоты и может быть использовано в азотной промышленности в энерготехнологических схемах производства азотной кислоты, содержащих рекуперационный высокотемпературный газотурбинный агрегат с применением низкотемпературной каталитической селективной очистки выхлопных газов от оксидов азота. Способ получения неконцентрированной азотной кислоты включает получение оксидов азота окислением аммиака, их абсорбцию водой, каталитическую очистку выхлопных газов после абсорбции восстановлением остаточных оксидов азота аммиаком, их разогрев перед газовой турбиной путем взаимодействия метана с кислородом на катализаторе, обеспечивающем разложение закиси азота до остаточного содержания 5-60 ppm. В качестве катализатора используют высокотемпературный алюмомарганцевый катализатор с содержанием активного компонента Mn₂O₃ 10 мас.% на носителе Al₂O ₃ при объемной скорости 15000-25000 час ^-1. Содержание кислорода в выхлопных газах после абсорбции поддерживают в диапазоне 2,9-3,5% об., объемное отношение CH ₄/О₂ на входе в реактор - в диапазоне 0,37-0,48. Способ обеспечивает высокий уровень экологической чистоты выхлопных газов, снижает расход природного газа для подогрева очищенных выхлопных газов до температуры не менее 730°С. 5 табл.

Изобретение относится к технологии производства азотной кислоты и может быть использовано для повышения производительности установок по производству неконцентрированной азотной кислоты под давлением. Сущность изобретения заключается в создании избыточного давления на всасе воздушного компрессора путем предварительного сжатия атмосферного воздуха в высоконапорном вентиляторе, причем тепло сжатия в теплое время года отводят непосредственным контактом с водой на всасе вентилятора, а в холодное используют для нагрева, полностью или частично исключая нагрев воздуха в подогревателе, устанавливаемом для предотвращения обледенения направляющего аппарата воздушного компрессора. На предприятиях с высокой запыленностью воздуха пылью или химическими загрязнениями для контактного охлаждения воздуха водой можно применять скрубберы-промыватели, которые сочетают функции охладителя воздуха и очистного устройства. Способ эффективен для действующих установок, в которых вследствие износа проточной части воздушных компрессоров и газовых турбин снижается не только производительность, но и давление в системе и, как следствие, концентрация азотной кислоты. Способ позволяет осуществлять интенсификацию установок на существующем оборудовании вследствие повышения давления в системе. Концентрация азотной кислоты не снижается, степень очистки хвостовых газов сохраняется. Достигается снижение себестоимости продукции и снижение удельных затрат водяного пара, природного газа. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил.

Изобретение относится к способу понижения концентрации NO _x и Na₂O в остаточном газе производства азотной кислоты. Способ предусматривает пропускание покидающего абсорбционную колонну остаточного газа перед поступлением на турбину остаточного газа через комбинацию двух стадий. Причем на первой стадии понижают содержание NO_x путем каталитического восстановления, на второй стадии понижают содержание N₂O в газе путем разложения на азот и кислород, молярное соотношение NO_x /N₂O перед поступлением газа на вторую стадию находится в интервале от 0,001 до 0,5. На второй стадии газ контактирует с катализатором, который содержит один или более загруженных железом цеолитов, при этом рабочее давление на второй стадии составляет от 4 до 12 бар. 9 з.п. ф-лы, 1 табл, 2 ил.

Изобретение относится к модернизации установок по производству азотной кислоты по комбинированной схеме. Способ модернизации установки по производству азотной кислоты, включающий окисление аммиака воздухом под разрежением, сжатие охлажденных нитрозных газов в нитрозном нагнетателе, абсорбцию окислов азота в абсорбционной колонне под давлением 3,5-4,0 кг/см², расширение отработанных хвостовых газов в турбодетандере, заключается в том, что повышают давление нитрозных на всасе нагнетателя в диапазоне от разрежения до давления 1,02-1,05 кг/см², установкой новой или дополнительной газодувки на линиях аммиачно-воздушной смеси или нитрозных газов, или снижением гидравлического сопротивления аппаратов и устройств на трубопроводах до всаса нитрозного нагнетателя. При увеличении давления на всасе нагнетателя нитрозных газов путем снижения гидравлического сопротивления аппаратов и трубопроводов до всаса нитрозного нагнетателя повышение производительности установки будет существенно ниже (~ до 8%). Способ обеспечивает повышение производительности установки на существующем оборудовании с небольшими капиталовложениями, которые окупаются менее чем за 1 год (от 0,6 до 0,8 года) вследствие снижения удельных расходов сырья и энергии и существенного снижения условно-постоянных расходов. Одновременно достигается повышение концентрации азотной кислоты и повышение степени абсорбции, максимальное при установке дополнительных нагнетающих устройств. 6 ил.

Изобретение относится к области производства минеральных кислот, в частности к способам производства 50-70% азотной кислоты из нитрозных газов. Способ получения азотной кислоты заключается в каталитическом окислении аммиака и абсорбции оксидов азота из нитрозных газов водой и азотной кислотой, при этом процесс абсорбции оксидов азота из нитрозных газов водой и азотной кислотой в абсорбционном узле осуществляют с использованием массообменных элементов с различной поверхностью по нескольким зонам абсорбционного объема при соотношении окисляемого моноокисда азота и поглощаемого диоксида азота, определяемом уравнением lg n=-(0,22-0,29)–0,0626 lg P_NOx, где n – соотношение количества окисляемого NO и поглощаемого NO₂, P_NOx – парциальное давление оксидов азота в нитрозном газе, МПа. Способ обеспечивает повышение степени абсорбции и снижение оксидов азота в отходящих газах до 0,005 об.% 3 табл.

Изобретение относится к производству азотной кислоты, получаемой окислением аммиака кислородом воздуха и абсорбцией оксидов азота водой в агрегатах с единым давлением на стадиях окисления аммиака и абсорбции оксидов азота. Способ производства азотной кислоты в агрегатах с единым давлением на стадиях окисления аммиака и поглощения оксидов азота состоит в том, что сжатие воздуха до единого конечного давления осуществляют непрерывно за одну ступень без промежуточного охлаждения, после чего сжатый и тем самым нагретый воздух делят на два потока, один из которых, предназначенный для получения азотной кислоты, направляют на охлаждение и далее смешивают с аммиаком, а другой - подают непосредственно в камеру сгорания топлива, связанную с рекуперационной турбиной. Конструктивное решение агрегата для производства азотной кислоты обеспечивает использование в газотурбинной установке в качестве компрессора для сжатия воздуха осевого компрессора, установленного непосредственно на одном валу с рекуперационной турбиной, у которого на выходе из компрессора линия потока сжатого воздуха разделена на две части, одна из которых, предназначенная для получения азотной кислоты, связана сначала с охладителем сжатого воздуха и затем со смесителем аммиака с воздухом, а вторая, предназначенная для сжигания топлива, непосредственно с камерой сгорания рекуперационной турбины. Кроме того, в качестве охладителя сжатого воздуха использован "кипящий" экономайзер, соединяемый с линией питательной воды для котла-утилизатора и с паросборником котла-утилизатора линией пароводяной смеси, а также линия воздуха, предназначенная для получения азотной кислоты, соединена с продувочной колонной азотной кислоты через подогреватель аммиака. Технический результат заключается в упрощении способа, снижении капиталовложений и удельного расхода топлива. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области производства азотной кислоты из нитрозных газов. Сущность изобретения состоит в абсорбции нитрозных газов конденсатом азотной кислоты, подаваемым с холодильника-конденсатора в среднюю часть абсорбционной колонны, поглощение ведут при дополнительной подаче азотной кислоты, отобранной с отбойной тарелки колонны, регенерированной от непрореагировавших оксидов азота и разбавленной до концентрации 5-10%, двумя потоками, один из которых направляют на первую тарелку сверху в количестве 1,0-2,0 кг жидкости/кг газа, а с другой стороны - в количестве 0,09-0,12 кг жидкости/кг газа под отбойную тарелку, и регенерацию проводят подачей воздуха в регенератор в количестве 0,04-0,1 кг газа/кг жидкости. Изобретение позволяет повысить эффективность абсорбции и удешевить процесс. 2 табл., 1 ил.