Производство их значительно проще, чем нитрата аммония. Здесь не требуется окислять часть аммиака в азотную кислоту. До открытия и усовершенствования способа получения синтетического аммиака сырьем для производства сульфата аммония служил каменный уголь.[ ...]
Производство аминов также может быть переведено на новую технологическую основу, что позволит исключить промежуточное образование высокотоксичных и биологически неразлагаемых нитросоединений, отказаться от применения азотной кислоты и соответственно избежать образования оксидов азота при ее раскислении. На смену традиционному производству анилина через нитробензол приходит процесс аминирования фенола [85—90].[ ...]
Производство азотной кислоты. Наибольшее количество азотной кислоты затрачивается на производство удобрений и солей. Основы ее-технологии рассмотрены ранее (см. с. 97).[ ...]
Производство сложных удобрений (нитроаммофоски, нитрофоски, аммофоса) связано с использованием аммиака и азотной кислоты. Поэтому во всех этих производствах необходимо учитывать образование оксидов азота и выделение аммиака. И те, и другие продукты необходимо улавливать и возвращать в цикл. Количество выделяющегося аммиака и оксидов азота, а также объемы образующихся газов могут меняться в широких пределах в зависимости от принятой технологии или аппаратурного оформления.[ ...]
Производство полиэтиленовой пленки, полиамидных и фенолформальдегидиых смол, фталевого ангидрида, серной, азотной, соляной кислот, дихлорэтана, хлорвинила, хлористого водорода, эфиров, электролитической щелочи, сульфата; карбида кальция, нефтяного кокса, хлора, корда, карбамида, гербицидов и цеха нитрита аммония, гидроксиламин-сульфатного производства капролактама, производство слабой азотной кислоты без каталитической очистки, производство аммиака, метанола, ацетилена, размольные установки и гранул яторы заводов фосфорных солей, грануляционные башни производства аммиачной селитры, колонны карбонизации и известковые печи содовых заводов, регенераторы производства дегидрирования бутана, печи сжигания кубовых остатков и отделения окисления производства капролактама и др.[ ...]
Производство слабой азотной кислоты с каталитической очисткой.[ ...]
В производстве глинозема из нефелина в качестве побочных продуктов получают поташ К2СО3 и соду К’агСОз. Нитрат кальция, применяемый как удобрение, можно получить из отбросных нитрозных газов производства серной и азотной кислот. Примером циклического процесса без выброса газа в атмосферу может служить синтез аммиака.[ ...]
В производстве кислот, в частности серной кислоты, образуются кислые сточные воды, требующие нейтрализации. Сточные воды, образующиеся в производстве аммиака, азотной кислоты и азотных минеральных удобрений, содержат различные соединения азота, и при сбросе их в водоемы возможно бурное развитие синезеленых водорослей, что вызывает так называемое цветение воды.[ ...]
При производстве азотной кислоты [1], которая изготавливается в настоящее время почти исключительно окислением аммиака над платиновым катализатором, образуются при промывке и отгонке аммиака, кроме известкового шлама, состоящего из карбоната, сульфата и сульфида кальция и применяемого для удобрений и получения серы, только охлаждающие воды. Эти охлаждающие воды образуются в колонных аппаратах в результате укрепления разбавленной 50%-ной кислоты крепкой серной кислотой. Они содержат иногда значительные примеси обеих кислот, обезвреживание которых нужно производить нейтрализацией.[ ...]
Однако производство их в Советском Союзе и во многих других странах в настоящее время осуществляется по новому способу. Основной процесс современного производства комбинированных удобрений — разложение фосфорита или апатита азотной кислотой. Азотная кислота менее дефицитна, чем серная. Кроме того, разлагая фосфатное сырье, она не дает балластных примесей (как серная), а йходит в удобрение, как необходимое питательное вещество для всех растений и на всех почвах.[ ...]
Как и в производстве разбавленной азотной кислоты, скорость абсорбции оксидов азота в некоторой степени лимитируется скоростью окисления оксида азота в диоксид. Поэтому необходимо устанавливать большое число абсорберов и создавать значительные объемы для окисления.[ ...]
Мировое производство аммиака — около 90 млн т ежегодно. Его используют при получении азотной кислоты, азотсодержащих солей, соды, мочевины, синильной кислоты, удобрений, ди-азотипных светокопировальных материалов. Жидкий аммиак широко применяется в качестве рабочего вещества (хладагента) в холодильных машинах и установках.[ ...]
Окисление азотной кислотой используют, в частности, при производстве такого многотоннажного мономера, как адипиновая кислота. Если первую стадию процесса — окисление циклогексана до циклогексанола проводят при использовании молекулярного кислорода в качестве- окислителя, то вторую стадию осуществляют 60%-ной азотной кислотой при давлении 0,2—1,0 МПа, температуре 70—100°С в присутствии меднованадатного катализатора. На единицу массы циклогексана подают 7,5 единиц 60%-ной азотной кислоты (избыток по сравнению со стехиометрическим 2,25). Затем используют сложную систему поглощения оксидов азота (содержание 15—30% в газе) и регенерацию азотной кислоты [32, с. 542—545; 37, 38].[ ...]
Сточные воды производства азотной кислоты. Количество сточных вод, образующихся при Производстве азотной кислоты, колеблется в широких пределах; так, на 1 т слабой азотной кислоты оно составляет 90— 170 м3, а на 1 т концентрированной кислоты — 80—90 м3. Приток сточных вод равномерный.[ ...]
Комбинаты по производству аммиака, азотосодержащих соединений (мочевина, тиомочевина, гидразин и его производные, др.), азотно-туковых, фосфатных, концентрированных минеральных удобрений, азотной кислоты и др. требуют расширенной санитарно-защитной зоны, определяемой в соответствии с СаНПиН 2.2.1/2.1.1.984—00.[ ...]
| Схема производства концентрированной азотной кислоты I / — сепаратор; 2, 3 — холодильник ; ректификационная колонна; 5 — подогрева тель. | ![]() |
Сточные воды многих производств содержат свободные минеральные кислоты: наиболее часто серную, затем соляную (например, в стоках хлорорганйческо-го синтеза), смесь серной и азотной кислот (в стоках органического синтеза), реже фосфорную и фосфористую кислоты.[ ...]
Чаще всего концентрация кислот колеблется около 2—336, но в отдельных производствах органического оинтеэа может достигать 20-30 . Очевидно, что должна быть проведена нейтрализация таких стоков. За регулируемый параметр нейтрализации «тока принимал? pH воды пооле отметки: он установлен нор- манн в пределах 6,5-8,5.[ ...]
Примерами служат аммиак в производстве азотной кислоты и бензол в синтезе алкилбензолов. Названные полупродукты получают из природного сырья: аммиак - из природного газа, воды и воздуха, а бензол - из нефти или угля. Продукты нефтепереработки - исходные вещества для нефтехимической промышленности и производства органического синтеза. Масла, извлекаемые из растительного сырья, используют в производстве мыла, лакокрасочных материалов, вспомогательных веществ для легкой промышленности.[ ...]
В нефтегазовой промышленности к производствам первой группы относятся, например, цеха с технологическими печами, работающими на природном газе и малосернистом мазуте; ко второй — производство азотной кислоты с каталитической очисткой; к третьей группе — цеха с дробильно-помольным оборудованием, сушильными барабанами, обогатительные фабрики; к четвертой группе — большинство нефтехимических производств, таких как производство полиэтилена, фенола, фталевого ангидрида, стирола, метанола, ацетилена и др.[ ...]
Органические красители. Сырьем для производства органических красителей обычно является каменноугольная смола. В большинстве случаев циклические углеводороды, полученные из смолы или же синтетическим путем (бензол, толуол, антрацен и их производные), являются основными веществами для производства очень многочисленных красителей. Технологические процессы могут включать: сульфирование (серной кислотой), нитрование (серной и азотной кислотами), восстановление нитросоединений в аминосоединення (железной стружкой и кислотой, цинком, сернистым аммонием, сернистым натрием, сернистой кислотой и т. д.), диазотирование (солями азотистой кислоты и свободными кислотами), конденсацию (хлористым алюминием), окисление (хлором, азотной кислотой и т. д.), плавление (с едкими щелочами), высаливание (хлористым натрием и т. д.), подщелачивание (едкими щелочами, едкой известью) и т. п. Образующиеся при этом сточные воды содержат в растворимом и нерастворимом виде различнейшие органические и неорганические соединения.[ ...]
Основными загрязнителями сточных вод производства концентрированной кислоты является азотная (0,8—1 г/л) и серная (0,2—3 г/л) кислоты; сточные воды производства слабой кислоты содержат только азотную кислоту в количестве 0,8—7 г/л (при неполадках в производстве) .[ ...]
В Советском Союзе выпускается два вида азотной кислоты: разбавленная с содержанием 50—60% HNOз и концентрированная с содержанием 96—98% НМ03. Разбавленная кислота применяется в основном для производства аммиачной селитры и других азотсодержащих минеральных удобрении. На основе концентрированной кислоты получают взрывчатые вещества, пластмассы, красители, нитролаки, кинопленку и другие продукты. Одним из путей ее получения является упаривание разбавленной азотной кислоты в присутствии серной кислоты, которая отнимает воду. Сырьем для получения ННОз является №13.[ ...]
В связи с интенсификацией сельскохозяйственного производства и увеличением количества вносимых азотных удобрений проблема нитратов (солей азотной кислоты HN03) и нитритов (солей азотистой кислоты HN02) приобрела серьезное значение, поскольку они не только отрицательно воздействуют на организм людей, но и приводят к заболеваниям и даже гибели сельскохозяйственных животных. Наиболее интенсивно накапливают нитраты кабачки, свекла столовая и огурцы. По этой причине почти шестая часть плодоовощной продукции содержит нитраты в количествах, превышающих ПДК. А от уровня содержания нитратов в продуктах питания напрямую зависит онкологическая и аллергическая заболеваемость, которая в России за последние годы резко возросла. Допустимая суточная доза нитратов, содержащихся в основных продуктах питания, для взрослого человека в России - 325 мг, в то время как по рекомендации ВОЗ она не должна превышать 220 мг. Установлено, что потребление животными корма с содержанием нитратов более 1% его сухой массы приводит к их гибели.[ ...]
В нашей стране до Великой Октябрьской социалистической революции азотной промышленности по существу не было. Выпускалось лишь небольшое количество сульфата аммония (около 14 тыс. т) в качестве отхода на коксохимических заводах. Начало создания крупной азотной промышленности было положено в конце 20-х начале 30-х годов, когда был построен ряд предприятий по производству аммиака и азотной кислоты (Черноречен-ский завод, Березниковский и Новомосковский комбинаты и др.). В послевоенные годы, особенно в последнее десятилетие, вступили в строй новые азотнотуковые заводы и производство азотных удобрений стало возрастать очень быстрыми темпами. К 1970 г. намечается увеличить применение азотных удобрений в сельском хозяйстве до 24 млн. т (в стандартных туках), причем удельный вес их в общем количестве минеральных удобрений будет возрастать. Соотношение между 14, Р205 и К20 составит 1 : 0,89 : 0,75, а применение азота в среднем на 1 га пашни достигнет 21,5 кг. Это позволит применять азотные удобрения не только под технические культуры, но и на больших площадях под зерновые и кормовые культуры. Наряду с резким увеличением производства и применения азотных удобрений изменяется их ассортимент и улучшается качество удобрений. В 1960 г. в ассортименте азотных удобрений (табл. 47) 74% приходилось на долю аммиачной селитры, около 18% — на сульфат аммония и 8% — на остальные виды удобрений.[ ...]
В результате этого взаимодействия в атмосферу выбрасывается до 200 кг азотной кислоты (в виде окислов азота) на 1 т получаемой щавелевой кислоты. Для очистки отходящих газов производства щавелевой кислоты, содержащих 2,0—3,0 % окислов азота и 10—15 % кислорода, нельзя применить известные методы, например, каталитические или щелочные. Последние экономически невыгодны из-за низкой эффективности и необходимости строительства целого комплекса оборудования для переработки образующихся в процессе очистки щелоков в твердые соли.[ ...]
Поэтому целесообразно проводить биологическую очистку сточной воды производства карбамида в смеси с другими сточными водами, содержащими органические соединения. В этом случае карбамид и аммиак будут активно использоваться микроорганизмами в качестве источников азота. Кроме того, сточные воды производства карбамида после нейтрализации азотной кислотой рекомендуется применять в качестве жидких азотсодержащих удобрений. Одним из путей использования азота, содержащегося в сточных водах производства карбамида, является управляемое культивирование водорослей на этих сточных водах, что позволит получать питательные кормовые белки.[ ...]
Наиболее полно аммиак может быть извлечен из газов растворами сильных кислот с получением солевых товарных продуктов. При этом в качестве абсорбентов используют кислоты, образующие слабо гидролизующиеся или не гидролизующиеся соли (например, серную, азотную, в меньшей степени фосфорную кислоты). Мы не будем рассматривать процесс поглощения аммиака азотной кислотой, который является составным элементом производства одного из наиболее массовых азотных удобрений — нитрата аммония. Нейтрализацию при этом ведут, как правило, чистым аммиаком. Азотная же кислота для абсорбции аммиака из газов используется крайне редко, если не считать процессы производства карбамида по открытой схеме.[ ...]
Растворы регенерации, содержащие 30—65 г/дм3 нитрата аммония и 40—80 г/дм3 РШ03, перерабатывают в производстве аммиачной селитры. Очищенный конденсат используют для получения разбавленной азотной кислоты [59]. Однако затраты на извлечение из сточных вод (конденсат соковых паров) аммиака и нитрата аммония не компенсируются их стоимостью, поэтому на предприятиях в первую очередь должны бь ть проведены мероприятия по снижению содержания в соковом паре этих или любых других веществ, а ионитную очистку проводить как доочистку вод.[ ...]
Методы очистки газов от оксидов а з о т а. Отличительной особенностью данного процесса в случае производства концентрированной (крепкой) азотной кислоты является высокое содержание оксидов азота в нитрозных газах, выходящих из конденсаторов (до 20% Н02).[ ...]
Из-за физико-химических ограничений в химической технологии приходится перерабатывать разбавленные смеси. В производстве азотной кислоты на ее получение идет около 30% амми-ачно-воздушной смеси. В синтезе аммиака превращается около 20% азотоводородной смеси. В процессах парциального окисления многих углеводородов более 90% смеси не участвует в превращениях. Эта часть потока нагревается и охлаждается, проходя через систему, и тем самым увеличивает эксергетические потери. Поэтому и эксергетический КПД таких процессов низок (для производства HNO3 ть = 22%, хотя NH3 почти полностью переходит в продукт). Это обстоятельство надо иметь в виду при эксергетическом анализе ХТС, чтобы не абсолютизировать результаты. Тем не менее, эксергетический анализ полезен как один из видов анализа химического производства.[ ...]
Аммиак и соли аммония относятся к второстепенным загрязнителям атмосферного воздуха. Аммиак является основным сырьем для производства удобрений в химической промышленности и при производстве азотной кислоты с помощью окислительных процессов. Поэтому полное использование отходов аммиака имеет важнейшее значение для экономичности технологического процесса на указанных производствах, а также при газификации угля.[ ...]
Еще одним примером каталитического обезвреживания вредных выбросов в атмосферу, является восстановление окислов азота из выхлопных газов производства азотной кислоты до элементарного азота и воды. В качестве восстановителей используются водород, окись углерода, метан или пары более тяжелых углеводородов.[ ...]
Осуществление грандиозной программы, принятой Пленумом ЦК КПСС в декабре 1963 г. по развитию мощной химической индустрии, в частности, по резкому увеличению производства минеральных удобрений. и ядохимикатов, требует создания крупных систем технического водоснабжения. Так, на 1 т выпускаемой продукции расходуются следующие количества воды: при производстве серной кислоты до 90 м3, при производстве азотной кислоты до 250 м3, при производстве аммиака до 1050 м3.[ ...]
В Канаде и США блочные катализаторы широко используют, например, в реакторах селективного каталитического восстановления (СКВ) в процессах очистки отходящих газов заводов по производству азотной кислоты (рис. 1.27).[ ...]
Высота слоя при протекании быстрых процессов очень небольшая. Окисление метанола в формальдегид осуществляют в слое серебряного катализатора толщиной в несколько сантиметров, а окисление аммиака в производстве азотной кислоты - в слое из нескольких (10 - 15) платиновых сеток (рис. 2.82,6). В таких реакторах требуется особенно тщательное распределение газа перед слоем.[ ...]
Целый ряд процессов в химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других областях промышленности основан, . в сущности, на выделении того или другого целевого или мешающего (побочного) компонента из смеси газов. Таковы производство серной кислоты из газов обжига колчедана или газов сжигания серы (сероводорода); синтез аммиака; производство азотной кислоты; производство соляной кислоты; производство сероуглерода (как при старом ретортном методе из угля и элементарной серы, так и при современном каталитическом методе из метана и паров серы); выделение различных углеводородов из их смесей, в частности олефинов из газов пиролиза, и многие другие технологические процессы.[ ...]
Снижение содержания оксидов азота может быть обеспечено заключительной щелочной абсорбцией в последней абсорбционной колонне. Применяя соду как промывное средство, получают смесь нитрита и нитрата натрия, которую можно использовать для производства этих продуктов. Путем обработки абсорбционного щелока азотной кислотой получают только нитрат, причем освободившиеся в концентрированной форме оксиды азота возвращаются в абсорбционную колонну. Препятствием к широкому применению щелочной промывки содой является ограниченная возможность использования и сбыта нитрита и нитрата натрия.[ ...]
Безотходность процесса подготовки подпитывающей воды из биологически очищенных сточных вод обеспечивается многократной термической регенерацией активного угля и использованием для регенерации ионообменных смол концентрированных растворов азотной кислоты и аммиака вместо обычно применяемых разбавленных растворов серной кислоты и едкого натра. Такая замена реагентов наряду с порционной технологией регенерации ионообменных фильтров позволяет утилизировать отработанные регенерационные растворы в виде жидких удобрений и организовать производство из них гранулированных смешанных азотных удобрений, содержащих нитраты кальция, магния, аммония, сульфат аммония с примесью нитрата натрия и хлорида аммония.[ ...]
Исходя из химической схемы (5.24) - (5.26), функциональная схема будет включать подсистемы окисления аммиака, последующее охлаждение газов [реакция (5.24) протекает при высокой температуре], окисление оксида азота и абсорбцию образовавшихся нитрозных газов водой (рис. 5.50). Построение ХТС производства азотной кислоты было рассмотрено в разд. 3.5.2. Здесь остановимся на физико-химическом обосновании отдельных стадий производства.[ ...]
Очевидно, что вторичное сырье сберегает природные ресурсы. Классическим примером этого является полная замена природной селитры на получаемую из аммиака, производимого из природного газа и воздуха. Когда в 30-х годах возникла проблема обеспечения удобрениями посевов хлопчатника в Узбекистане, было создано производство селитры из воды и воздуха. Вода - сырье для получения водорода электролизом. Воздух - сырье для получения азота глубоким холодом. Вода - источник энергии (электростанции) для этих энергоемких процессов. Этого было достаточно, чтобы синтезировать аммиак, из него -азотную кислоту и далее из аммиака и азотной кислоты - селитру, ценное удобрение. До 30% серной кислоты производится из отходящих газов цветной металлургии и процессов обессерива-ния нефти.[ ...]
В природе оксиды азота образуются при лесных пожарах. Высокие концентрации оксидов азота в городах и окрестностях промышленных предприятий связаны с деятельностью человека. В значительном количестве оксиды азота выделяют ТЭС и двигатели внутреннего сгорания. Выделяются оксиды азота и при травлении металлов азотной кислотой. Производство взрывчатых веществ и азотной кислоты — еще два источника выбросов оксидов азота в атмосферу.[ ...]
Оксид азота (I) Ы20 (закись азота, веселящий газ) не оказывает большого влияния на загрязнение воздуха, однако представляет известный интерес ввиду своей распространенности в низких концентрациях. В концентрации около 0,3 млн-1 Ы20 является нормальной составной частью незагрязненной атмосферы, примерно в такой же концентрации он содержится в растворенном виде в морской воде. Следовые количества Ы20 обнаружены и в табачном дыме (40 мкг в 1 г табака). Из-за отсутствия специфичных методов обнаружения и благодаря хорошей растворимости в воде присутствие 1 [20 часто ускользает от внимания химиков-аналитиков, вероятно, поэтому N<¡0 следует искать во многих отходящих газах.[ ...]
Одним из путей утилизации производственных сточных вод является использование их в сельском хозяйстве для нужд орошения. Естественно, сточные воды, имеющие преимущественно минеральные загрязнения, применять для орошения нецелесообразно, поскольку удобрительная ценность их невелика, а содержание в них токсичных веществ или солей отрицательно влияет на жизнедеятельность почвенной микрофлоры. Кроме того, эти вещества разрушают структуру почв. Сточные воды, содержащие органические вещества, могут быть использованы для орошения самостоятельно, а также вместе с бытовыми сточными водами после предварительной механической очистки. Наиболее пригодными для орошения являются сточные воды некоторых производств пищевой (табл. 1.4), химической и легкой промышленности. Целесообразно применение в целях орошения сточных вод предприятий по производству минеральных удобрений, азотной кислоты и т. д.[ ...]
