Учебники Онлайн


411 Очистка газов от оксидов азота

Характерной особенностью процесса очистки газов от оксидов азота N0 при производстве концентрированной азотной кислоты является высокое содержание этих оксидов в нитрозных газах

В промышленности используют щелочные и каталитические методы очистки нитрозных газов от оксидов азота. Щелочные методы базируются на взаимодействии N0 с водными растворами щелочей. Однако эти методы имеют ограниченное по астосування результате низкой степени очистки газеів.

Наиболее эффективным способом обезвреживания нитрозных газов является каталитическое восстановление оксидов азота до элементного азота. Эффективность процесса каталитического восстановления зависит от вида катализатора. Пусть йбильшою каталитической активностью обладают катализаторы на основе платины, радия и палладийію.

Как восстановитель часто используют метан, карбоксид, водород, аммиак, нефтяной, коксовый газы и др.

Обезвреживание оксидов азота при наличии метана происходит по схеме:

При наличии аммиака обезвреживания N0 происходит по схеме:

где 0 - тепло, выделенное при реакции

На рис 422 приведена схема установки для каталитической очистки газов от оксидов азота

Схема установки для каталітичного очищення газів з низькою концентрацією оксидів азоту при використанні аміаку для відновлення

Рис 422. Схема установки для каталитической очистки газов с низкой концентрацией оксидов азота при использовании аммиака для восстановления: 1 - реактор, 2 - смеситель 3 - турбина; 47,8 - подогреваемым, 6 - испаритель; 6 - фильтр

Очистительная установка работает следующим образом. Хвостовые нитрозные газы после адсорбционной колонны при температуре 20-30 °. С поступают в подогреватель 6 *. Здесь температура газов повышается до 240 - 280 °. С, после чего их х направляют в смеситель 2. Жидкий аммиак попадает в испаритель 5, где испаряется под действием тепла нагретого концентрата подается с подогревателя 4. Газообразный аммиак из испарителя под давлением 0,3 5-0,37. МПа подается в фильтры 6 откуда после очистки - в подогреватель 7. Подогретый до температуры 120 °. С аммиак вновь поступает в смеситель 2, где смешивается с нагретым нитрозным газом и попадает в реакции тор 1, где происходит восстановление оксидов азота аммиаком при наличии катализатора. АВК-10. В этой установке восстановления оксидов азота происходит за реакциями (466) и (467і (4.67).

результате экзотермических реакций температура увеличивается на 10-20 °. С. Очищенные от оксидов азота нитрозные газы при 300 °. С направляются в рекуперацийну установку 3, где осуществляется частичная рекуперация е энергии отходящих газов. После газовой турбины очищенный газ при 150-170 °. С выбрасывается в атмосферру.

412 Очистка газов от аммиака

Аммиак, является исходным сырьем для производства азотной кислоты, обладает токсическими свойствами. Он вызывает острые раздражение слизистых оболочек, слезотечение, ожоги, осложняет функционирование в органов дыхания. Предельно допустимые концентрации аммиака составляют: в воздухе рабочей зоны - 20 мг/м3, в воздухе населенных пунктов максимальная разовая и среднесуточная. ПДК - 0,2 мг / мм3.

Концентрация аммиака в газах, подлежащих очистке, может изменяться в широких пределах - от 0,06 до 70-80% в промышленных газах. ПДК аммиака составляет (в% общ,): коксовый - 0,7 - 1,5; газ е цианистого водорода - 1,6; газ при производстве карбамида - от 0,7 до 72; газ содового производства - 65-67.

Наиболее простым и доступным является метод очистки газов от аммиака абсорбцией с помощью воды. В воде аммиак хорошо растворяется, образуя устойчивые гидраты:

Процесс поглощения аммиака осуществляется в многоступенчатых протитичних абсорберах. Регенерацию насыщенного аммиаком абсорбера осуществляют в тарельчатых десорбера, оборудованных дефлегматорами, нагревом глу ухою или острым паром. Выделенный в регенераторе аммиак используют для получения аммиачной воды и производства некоторых солей или концентрированного рабочего аммиакку.