Способ получения азотной кислоты

(53)5 С 01 В 21 Л ЕНИ ТНОЙ КИС 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ я к химическои пособу получеет быть испольентрированной тратных солей и изобретения - чет уменьшения в рецикле, Сполоты включает нныи каталитичекислородом воэе и охлажденный ен ности а =40%, аталитического ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относитс технологии, в частности к с ния азотной кислоты, и мож эовано в производстве конц азотной кислоты, нитрит-ни калийных удобрений. Цель снижение энергозатрат за с количества азотной кислоты соб получения азотной ки Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу получения азотной кислоты, и может быть использовано в производстве концентрированной азотной кислоты, нитрат-нитритных солей и калийных удобрений,Цель изобретения - снижение энергозатрат за счет уменьшения количества азотной кислоты в рецикле,П р и м е р . Технология способа состоит в следующем.Нитрозный газ, получеским окислением аммиакадуха в контактном аппаратдо 250 С со степенью окислнаправляют в реактор к)9) Ж )111 1 68386 каталитическое окисление аммиака кислородом воздуха с образованием нитроэного газа, удаление реакционной влаги в присутствии продукционной кислоты и окисление его с последующей абсорбцией окислов азота и регенерацию в рецикле азотной кислоты, в котором окисление нитроэного газа осуществляют вначале на катализаторе перед выделением реакционной влаги, а затем кислородом воздуха в присутствии продукционной азотной кислоты. Количество азотной кислоты в рецикле составляет 10 - 15% от продукционной кислоты, в качестве катализатора используют оксиды кобальта, марганца и фосфора. Окисление оксида азота кислородом воздуха осуществляют при 60- 80 С и в присутствии 5 - 7%-ной азотной кислоты от продукционной кислоты, а удаление у реакционной влаги ведут при 110 - 115 С в присутствии 5 - 7%-ной азотной кислоты от С продукционной кислоты, 1 з.п. ф-лы, 1 табл,м окисления оксида азота, где его пропускают через слой катализатора, например оксидов кобальта, марганца и фосфора. При это нитрозный газ окисляют кислородом воздуха, Нагретый до 350 С и имеющий степень окисленности, равную 82-84%, нитрозный газ охлаждают в подогревателе хвостовых газов до 1750 С, при этом степень окисленности его повышают до 88 - 90%. Окисленный нитрозный гаэ направляют в барботажный холодильник-конденсатор, где его орошают частью продукционной азотной кислоты концентрацией 50 - 70 мас.% при 450 С.для удаления реакционной влаги, Поскольку основную часть влаги удаляют абсорбцией азотной кислоты при 110 - 115 С, то макси 1685866мально подавлен побочный процесс кислотаабразования, Нитрозный газ на выходе имеет степень окисленности, равную 78- 80 , за счет абсорбции части оксидов азата азотнОЙ кислОтОЙ.Охлажденный нитразный газ доокисляют при 60 - 80"С добавочным кислородом воздуха и частью продукционной азотной кислоты в барботажном окислителе. Затем доокисленный нитразный газ при 450 С и со Степенью окисленности 93 - 95 онаправляют в абсарбционную колонну, куда противо- током подают воду и раскисленную азотную кислоту, имеющую температуру 80 - 90 С и абсорбируют оксиды азата. Полученную азотную кислоту концентрацией 50- 70 мас,оделят на два потока: основной - продукционная кислота и второй, направляемый в барботакный холодильник-конденсатор и барботажный окислитель. Неабсорбированный нитразный газ из абсарбционной колонны направляют через теплообменник, где он нагревается до 100 - 320 С и далее через камеру сгорания, где ан нагревается до 500 в 5"С, на каталитическую очистку известным путем,Способ испытан в лабораторных условиях. Нитрозный газ после контактного аппарата в количестве 3665 м и температуре 250 С направляют в реактор-окислитель, загруженный катализатором, содержащим, например, 90 Соз 04, 6 ф Мп 02 и 4 оР 20 Б объемам 2,8 м, В барбатажном холодильзнике-конденсаторе удаляют реакционную влагу на 96% орошением 58 -най азотной кислотой в количестве 50 кг. При этом кислота раскисляется да концентрации 37 о . На доокисление нитразнаго газа в барбатажный окислитель добавляют 488 м воздука и подают на орошение 58 о -ную азотную кислоту в количестве 50 кг, При этом акисленнасть нитразнаго газа на входе в барбогажный окислитель составляет 78 , а кислота раскисляется да 56 о . Результаты экспериментальной проверки предлагаемого способа получения азотной кислоты приведены в таблице.Как видно из приведенных данных, при лзменении.параметров нитрознога газа на входе в конденсатор обеспечивается стабильность его параметров на входе в каланчу абсорбции при сохранении постоянного аасхода азотной кислоты 100-150 кг на 1 т 5 10 15 20 25 30 35 40 45 5 О на орошение конденсатора, Ниже 100 кг на 1 т идет снижение окисленнасти нитрозного газа, а выше 150 кг на 1 т акисленность практически не повышается и поэтому дальнейшее повышение расхода азотной кислоты технологически нецелесообразно.Как следует из приведенных в таблице данных, высокая степень окисленности нитрозного газа перед удалением реакционной влаги позволяет сократить количество азотной кислоты, расходуемой на его окисление.Азотная кислота в основном расходуется на абсорбцию реакционной влаги, Количество азотной кислоты в рецикле ниже 10% не обеспечивает протекание процесса, а больше 15% экономически нецелесообразно.Предлагаемый способ подготовки нитрозного газа перед абсорбцией направлен на снижение количества азотной кислоты в рецикле. При этом уменьшаются энергозатраты на циркуляцию азотной кислоты, увеличивается степень абсорбции, уменьшается гидравлическое сопротивление абсорбцианной колонны за счет снижения нагрузки по жидкости, а также осуществляется более глубокая рекуперация тепла окисления оксида азота,Предлагаемый способ получения азотной кислоты позволяет сэкономить 9 кг условного топлива на 1 т азотной кислоты.Формула изобретения 1, Способ получения азотной кислоты, включающий каталитическое окисление аммиака кислородом воздуха с образованием нитрозного газа, удаление реакционной влаги в присутствии продукционной кислоты и окисление его с последующей абсорбцией окислов азота и одновременной регенерацией, используемой в рецикле азотной кислоты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чта, с целью снижения энергозатрат за счет уменьшения количества азотной кислоты в рецикле, окисление нитрознаго газа осуществляют вначале на катализаторе перед выделением реакционной влаги, а затем кислородом воздуха в прису 1 ствии продукционной азотной кислоты, причем используют катализатор следующего состава, о ; Соз 04 90, Мп 02 6; Р 2054,2. Способпоп,1,отличающийся тем, что количество азотной кислоты в рецикле составляет 10-15 оат продукционной кислоты.16858 бб Составитель Р.ГерасимовРедактор И.Дербак . Техред М.Моргентал оРРектоР М.Максимишинец СССР одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарин Пр аказ 3570 ВНИИПИ Г Тираж Подписноедарственного комитета по изобретениям и открытиям при113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5