Для поглощения примесей хлороводорода и аммиака применяют соответственно разбавленные щелочи и кислоты, а для последующего анализа — титри-метрические или электрохимические методы. Аналогичный способ улавливания применяют и для ДОС, обладающих кислым или основным характером. Так, алифатические, ароматические и алициклические амины (см. табл. 1.10) можно полностью (97-99%) уловить в абсорберах, содержащих разбавленные НС1 или H2SO4. После такого улавливания целевые компоненты анализируются (часто после повторного концентрирования, см. раздел 2.4) либо прямым методом, либо после получения соответствующих производных (см. раздел 2.5). Последний прием (дериватизацию) исцзлъзуют, как правило, в газохроматографическом анализе, особенно в тех случаях, когда необходима надежная идентификация целевых компонентов и их определение на уровне ppb — ppt.[ ...]
Абсорберы для улавливания аммиака в круговом процессе работают в условиях, когда коррозия незначительна, что и позволяет использовать при температурах до 60 °С и при ИН3: НзРО 1,3 аппаратуру, выполненную из Ст. 3 [44]. При меньших значениях мольного отношения происходит коррозия углеродистой стали. Аппаратуру регенерации изготовляют из стали марки Х18Н10Т.[ ...]
Абсорбер имеет несколько самостоятельно орошаемых секций, причем верхняя секция орошается водой н служит для улавливания аммиака с целью уменьшения его потерь. Десорбер состоит из двух частей. В нижней части происходит десорбция из раствора диоксида серы и аммиака. Последний, однако, улавливается раствором бисульфита в верхней части колонны, имеющей меньший диг-метр, и возвращается в процесс.[ ...]
На этой стадии аммиак освобождается от газов и пароз после конденсаторов отделений дистилляции, получаемый концентрированный раствор аммиака возвращается в производство. Потери аммиака на этой стадии могут привести к образованию взрывоопасной смеси после конденсации основной массы аммиака, выходящего из колонны дистилляции первой ступени и из промывной колонны. Одновременно с аммиаком отводятся инертные газы, находящиеся в реакторе, С инертными газами удаляются примеси водорода, присутствующие в количестве 0,15—0,7% (об.). Для пассивации хромоникельмолибденовых сталей в реактор поступает также кислород (0,5—0,8% от С02). При поглощении аммиака в абсорбере после конденсации необходимо, чтобы концентрация кислорода в газовой смеси не превысила 5% (а в присутствии аммиака—15%) [2, с. 221 сл.], что составляет нижний предел образования воспламеняющихся водородо-кислородных смесей. Для исключения взрывоопасности отводимой из абсорбера газовой смеси аммиак поглощают не полностью, в верхней части аппарата остаток аммиака и инертные газы смешивают с необходимым количеством азота.[ ...]
Из испарителя пары аммиака поступают в абсорбер 2, где они поглощаются водоаммиачным раствором. При поглощении паров аммиака выделяется тепло, которое отводится из абсорбера с водой, проходящей через змеевик. Раствор в абсорбере, богатый холодильным агентом (крепкий раствор), перекачивается насосом 6 в генератор /. После выделения паров аммиака раствор в генераторе 2 становится слабым и через второй регулирующий вентиль 7 поступает для обогащения в абсорбер 2. При работе холодильной машины в генераторе / и конденсаторе 3 поддерживается одинаковое высокое давление, а в абсорбере 2 и испарителе 5 — одинаковое низкое давление.[ ...]
Далее газ поступает в абсорбер с насадкой, орошаемый сульфит-бисульфитным раствором, в который подается аммиак. Отработанный раствор из абсорбера и скруббера поступает в реактор с водяной рубашкой, куда добавляется аммиак для перевода бисульфита в сульфит аммония. В реакторе происходит окисление сульфита аммония атомарным кислородом в сульфат аммония.[ ...]
На первой стадии поглощают аммиак в оптимальных условиях для последующего получения кристаллов сульфата аммония. Содержание пиридиновых оснований в растворе первой ступени поддерживается на уровне, обеспечивающем постоянное содержание оснований в газе до и после аммиачного абсорбера. На второй ступени улавливание оснований осуществляют раствором серной кислоты в условиях, позволяющих получать преимущественно кислый сульфат пиридина (мольное отношение пиридин : кислота равно 1,0—1,5). Следует отметить, что длительными промышленными экспериментами была показана возможность обеспечения 90— 96% полноты улавливания оснований при содержании оснований в растворе до 200 г/дм3 (3—3,5 моль/дм3).[ ...]
В случае большой концентрации аммиака в газе тепло абсорбции необходимо отводить. Регенерацию насыщенного аммиаком абсорбента проводят в тарельчатых десорберах, оборудованных дефлегматорами, нагревом раствора глухим или острым паром. Выделенный в регенераторе аммиак использую для получения аммиачной воды, производства некоторых солей или концентрированного товарного аммиака.[ ...]
Селективное определение низких содержаний хлора в присутствии аммиака и некоторых других газов возможно после превращения его в 4-хлор-2,6-диметилфенол по реакции с диметилфенолом в водном растворе. Для этого воздух, содержащий следовые количества хлора, аспирируют со скоростью 0,73 л/мин в течение 10 мин через два абсорбера, каждый из которых содержит 100 мл свободной от хлора воды; 15 мг 2,6-диметилфенола; 0,36 мг 4-бром-2,6-диметилфенола и 3 капли концентрированной серной кислоты (около 0,05 мл). После отбора пробы воздуха полученные в абсорберах растворы объединяют, экстрагируют замещенные фенолы гексаном и анализируют 1—2 мкл полученного экстракта на хроматографе с ПИД [135].[ ...]
Указанную схему легко преобразовать в понижающий трансформатор для получения холода, если горячий раствор из абсорбера использовать для дегазации в дегазаторе. Внешним будет тепло, отнимаемое от рассола в испарителе жидкого аммиака, поступающего из конденсатора через редукционный вентиль или гидротурбину. Наиболее эффективной является схема термохимического трансформатора тепла с применением аммиачных турбоагрегатов для выработки электрической энергии за счет понижения давления паров аммиака в варианте понижающего трансформатора. На рис. 13,6 приведена схема термохимического трансформатора тепла, в которой низкопотенциальное тепло оборотной воды используется для снижения ее температуры перед поступлением в конденсаторы-холодильники на технологических установках.[ ...]
Охлажденный насыщенный газ выходит из пред скруббер а, проходит через каплеотбой-ник и направляется в абсорбер. В абсорбере SO2 удаляют при контакте противотоком газа с распыляемым разбавленным раствором сульфата аммония, который поступает из бака возврата, последний играет роль реактора-окисления. Воздух барботируют в бак окисления с тем, чтобы окислить абсорбированный SO2. Через воздушный барботер также подают безводный аммиак для поддержания pH абсорбционной жидкости. Чистый газ проходит через туманоуловитель (демистер) для извлечения капель перед выбросом в атмосферу. При необходимости газ может быть повторно нагрет. Всю свежую воду подают в абсорбер, поэтому абсорбционная жидкость всегда разбавлена и легко окисляема. Точное разбавление абсорбционной жидкости зависит от температуры газа и количества диоксида серы, поглощенного и превращенного в сульфат аммония. Рис. 2.5 демонстрирует эти зависимости.[ ...]
Аммиачная вода, содержащая примеси карбонатов аммония, непрерывно отводится в сборник, откуда насосом перекачивается в цех карбамида для производства жидких удобрений. В этот же абсорбер для очистки подаются сдувки аммиака от предохранительных клапанов аппаратов, из испарителя аммиака, сборников, раствора карбамида и утлеаммонийных солей.[ ...]
В том случае, когда оксид углерода необходимо удалить практически полностью, применяют его абсорбцию медно-аммиачными растворами.. Так, в частности, часто решается проблема очистки водорода, используемого для синтеза аммиака. В этом процессе оксид углерода под высоким давлением поглощается в противоточ-ном абсорбере раствором комплексного медно-аммиачного соединения оксида углерода. Чаще других используются растворы формиата, карбоната или ацетата меди. Раствор имеет слабо щелочной характер, вследствие чего одновременно поглощается и диоксид углерода. Регенерацию проводят нагревом, под действием тепла комплекс разлагается и оксиды углерода полностью выделяются.[ ...]
Необходимым условием нормальной работы установки является предварительная очистка газов. Присутствие в газе тумана серной кислоты приводит к образованию аэрозоля сульфата аммония, который плохо улавливается в абсорберах и электрофильтрах. Кроме того, увеличивается расход аммиака. Поэтому газы, поступающие на очистку, должны быть предварительно направлены в электрофильтры для очистки от тумана и брызг серной кислоты.[ ...]
Паллиативным решением, позволяющим в некоторой степени улучшить экономические показатели и качество сульфата аммония, может быть централизация производства сульфата аммония. Так, на отдельных установках можно ограничиться строительством только сатураторов или абсорберов для улавливания аммиака, транспортировать на центральные установки растворы сульфата аммония, организуя централизованную переработку растворов с получением товарных солей [45, 46]1. Однако малая ценность сульфата аммония, трудность получения продукта особо вы-ского качества, расход на его производство дорогой и дефицитной серной кислоты в будущем еще более затруднят сбыт сульфата аммония.[ ...]
Работы по селективному извлечению кислых газов из аммиачной воды проводились в послевоенный период в связи с массовым использованием за рубежом установок аммиачной сероочистки коксового газа [23, 31—33]. Этот метод очистки газа применим на любых предприятиях, где образуются газы, содержащие сероводород и аммиак. Хотя по условиям равновесия аммиачные растворы должны были бы преимущественно поглощать диоксид углерода, однако малая скорость диффузии карбонат- и бикарбонат-ионов, а также малая скорость гидратации диоксида углерода позволяют вести селективное поглощение сероводорода. Поскольку скорость абсорбции диоксида углерода оказывается в 17—85 раз меньше, чем скорость абсорбции сероводорода, использование абсорберов, обеспечивающих малое время контакта фаз (тарельчатые [33], форсуночные [32]), и позволяет добиться преимущественного поглощения сероводорода. Извлечение его из циркулирующей аммиачной воды осуществляют в диссоциаторе (сероводородной колонне) как при атмосферном, так и при повышенном давлении. Получаемый сероводородный газ (85—90% сероводорода) можно использовать для производства элементарной серы и Н2504 [34].[ ...]
Представляет интерес очистка разбавленных выбросов водой. Учитывая небольшую концентрацию поглощаемых компонентов из газа, можно повторно использовать воду, в которой концентрация растворенных веществ еще не достигла равновесной, и организовать централизованную регенерацию воды [85]. Оптимальным вариантом аппарата для водной очистки являются пленочные абсорберы, использование которых позволяет уменьшить содержание аммиака в газе с 41—58 до 1,28—2,55 мг/м3. Очистка воды от малых количеств аммиака и оснований может быть осуществлена одним из методов, описанных в гл.[ ...]
С целью ликвидации сброса сточных вод производства карбамида предложено [575] в цехе карбамида организовать внутренний водооборотный цикл (спеццикл), включающий вентиляторную градирню, оборудованную брызгоуловителями и мощными вентиляторами, и циркуляционные насосы. При этом в градирне должно быть обеспечено испарение определенного количества сточной воды независимо от времени года и метеорологических условий. Для предотвращения выделения аммиака в атмосферу сточная вода перед подачей в спеццикл обрабатывается диоксидом углерода. Накопление в оборотной воде углеаммонийных солей и карбамида предотвращается путем подачи части этой воды на орошение промывной колонны и абсорбера. Такая схема позволяет не только предотвратить загрязнение атмосферы, но и утилизировать ценные продукты. При этом рекомендуется воду спеццикла использовать в качестве охлаждающего агента в теплообменной аппаратуре. По расчетам, все расходы на создание внутреннего оборотного цикла окупятся примерно в течение одного года.[ ...]
Очистку коксового газа от смол и летучих веществ осуществляют по схеме, приведенной на рис. 5.26. Коксовый газ из коксовых батарей отводят в коллекторы-газосборники, расположенные вдоль них. В результате орошения надсмольной аммиачной водой в газоходе и газосбор-нике газ охлаждается и из него выводится часть механических примесей (смола и так называемые фусы). В сепараторе газ освобождается от надсмольной воды, а затем поступает в первичный трубчатый или скрубберный холодильник, где в процессе охлаждения до 25—35 °С из него конденсируются почти вся смола и водяные пары. При этом пары воды частично растворяют содержащийся в газе аммиак. Тонкую очистку газа от смолы и капель воды осуществляют в трубчатых электрофильтрах типа С. Далее газ поступает в скрубберы-абсорберы, в которых вследствие орошения серной кислотой из него улавливается аммиак с образованием сульфата аммония. Для более полного улавливания аммиака газ перед подачей в скруббер подогревают.[ ...]