На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


Курсовик Производство азотной кислоты

Информация:

Тип работы: Курсовик. Предмет: Химия. Добавлен: 21.5.2013. Сдан: 2012. Страниц: 32. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Введение

Химико-технологические расчеты составляют главную, наиболее трудоемкую часть проекта любого химического производства.
Целью данной курсовой работы является составление материального и теплового балансов отделения окисления аммиака в производстве азотной кислоты. На основе теплового баланса рассчитывается температура, до которой необходимо нагревать аммиачно-воздушную смесь для обеспечения автотермичности процесса. Проводится расчет основного аппарата.


1 Аналитический обзор

Для производства разбавленной азотной кислоты из аммиака применяются следующие системы: 1) работающие под атмосферным давлением, 2) работающие под повышенным давлением и 3) комбинированные, в которых окисление аммиака осуществляется под давлением 105- 105 Н/м2, а окисление NO и абсорбцию NO2 водой проводят под повышенным давлением 105- I05 Н/м2
Установки, работающие под повышенным давлением, имеют следующие преимущества по сравнению с установками, работающими под атмосферным давлением:
§ переработка окислов азота в азотную кислоту повышается до 98-99 %, а концентрация получаемой азотной кислоты до 60-62 %. Отпадает необходимость в щелочной абсорбции;
§ объем абсорбционных колонн в десятки раз меньше, чем башен с насадкой в системах, работающих при атмосферном давлении;
§ уменьшаются капитальные затраты на постройку установки и расход специальной стали на изготовление аппаратов;
§ упрощается обслуживание установки.
Однако увеличение потерь катализатора и расхода энергии с повышением давления является серьезным тормозом в развитии этого способа.
В связи с этим в последнее время наибольшее распространение получают схемы, в которых контактное окисление аммиака проводят при более низком давлении (до 4?105 Н/м2), чем окисле окиси азота (12?105 Н/м2). Для современных схем характерны большая мощность одной технологической нитки (380-400 тыс. т/год) и возможно более полное использование энергии отходящих газов и низкопотенциального тепла в технологических целях для создания автономных энерготехнологических схем [3].


2 Технологическая часть

2.1Физико-химические основы процесса

Азотная кислота является одним из важнейших многотоннажных продуктов химической промышленности. Она занимает второе место по объему производства после серной кислоты. Азотная кислота широ­ко применяется для производства многих продуктов, используемых в промышленности и сельском хозяйстве. Так, около 40 % ее расходуется на получение сложных и азотных минеральных удобрений; азотная кислота используется для производства синтетических красителей, взрывчатых веществ, нитролаков, пластических масс, лекарственных синтетических веществ и других важнейших продуктов.
Первый завод по производству HNO3 из аммиака коксохимического производства был пущен в России в 1916 г. В 1928 г. было освоено производство азотной кислоты из синтетического аммиака.
Процесс производства разбавленной азотной кислоты складывается из трех стадий:
- конверсии аммиака с целью получения оксида азота

4NH3+5О2 = 4NO+6Н2О;

- окисления оксида азота до диоксида азота

2NO + O2? 2NO2;

- абсорбция оксидов азота водой

4NO2 + О2+2Н2О = 4Н NO3.
Суммарная реакция образования азотной кислоты выражается уравнением

NН3 + 2О2 = НNО3 +Н2О.

Сырьем для получения азотной кислоты служат аммиак, воздух и вода.
Синтетический аммиак в большей или меньшей степени загрязнен примесями. Такими примесями являются катализаторная пыль, сма­зочное масло (при сжатии поршневым компрессором). Для получения чистого газообразного аммиака служат испарительные станции и дистилляционные отделения жидкого аммиака. Дальнейшая очистка осуществляется в фильтрах, состоящих из чечевицеобразных элементов, фильтрующим материалом в которых служит хлопчатобумажная зам­ша. Тонкой очистке аммиачно-воздушная смесь подвергается в фильтре с поролитовыми трубками.
Атмосферный воздух, применяемый в производстве азотной кислоты, забирается на территории завода или вблизи его. Этот воздух загрязнен газообразными примесями и пылью. Поэтому он подвергается тщательной очистке во избежание отравления катализатора окисления аммиака. Очистка воздуха осуществляется, как правило, в скруббере, орошаемом водой, затем в двухступенчатом фильтре.
Вода, применяемая для технологических нужд, подвергается специальной подготовке: отстою от механических примесей, фильтрованию и химической очистке от растворенных в ней солей. Для получения реактивной азотной кислоты требуется чистый паровой конденсат, который дополнительно очищают от возможных примесей.
Окисление аммиака кислородом воздуха без катализатора возможно только до N2.На катализаторе между аммиаком и кислородом протекают следующие параллельные реакции:

4NH3+5O2= 4NO+6H2О, ?Н= -946кДж, (1)
4NH3+3О2= 2N2+6H2О, ?Н=-1328 кДж, (2)
4NН3+4O2=2NO2+6H2O, ?Н=-1156кДж.

Одновременно с этими реакциями могут протекать (параллельно и последовательно) побочные реакции:

4NH3+6NO=5N2+6H2O,
2NH3=N2+3H2,
2NO=N2+O2.

Приведенные уравнения каталитического окисления аммиака являются суммарными и не отражают истинного механизма процесса.
Среди реакций окисления аммиака кислородомнаибольшую термодинамическую вероятность имеет реакция (2), характеризующаяся наибольшим изменением энергии Гиббса. Вероятность реакции (1) с повышением температуры возрастает почти вдвое, а реакции (2) почти не изменяется.
Реакции окисления аммиака сопровождаются значительной убылью свободной энергии, протекают с большой скоростью, практически необратимо (до конца). Теплоты, выделяющейся в результате реакции, вполне достаточно, чтобы процесс протекал автотермично.
Катализаторы, применяемые для окисления аммиака, должны обладать избирательными свойствами, т. е. ускорять только одну из всех возможных реакций, а именно реакцию (6) окисления аммиака до оксида азота (II). Наиболее селективным и активным катализатором данной реакций оказался платиноидный катализатор представляющий собой сплав платины с палладием и родием.
Каталитическое окисление аммиака многостадийный гетерогенно-каталитический процесс, протекающий во внешнедиффузионной области и лимитируемый диффузией аммиака к поверхности катализатора. Ряд гипотез относительно механизма окисления аммиака на платиноидных катализаторах сводится к предположениям об образовании в процессе окисления NH3 нестойких промежуточных соединений, которые в результате распада и перегруппировки дают оксид азота (II) и элементный азот.
Скорость каталитического окисления аммиака по реакции (2) очень высока. За десятитысячные доли секунды степень превращения аммиака в оксид азота (II) достигает 97-98 % при атмосферном давлении и 95-96 % под давлением до 0,88-0,98 МПа. Однако выход оксида азота (II) может быть различным на одном и том же катализаторе в зависимости от выбранных технологических параметров - температуры, давления, линейной скорости газа, содержания аммиака в аммиачно-воздушной смеси, напряженности катализатора, числа сеток и нек........


Список используемых источников

1. Расчеты химико-технологических процессов / Под общей редакцией проф. И. П. Мухленова. - Л.: Химия, 1976. - 304 с.
2. Расчеты по технологии неорганических веществ / Учебное пособие для вузов; изд. 2-е, перераб. / Под ред. М. Е. Позина. - Л.: Химия, 1977. - 496 с.
3. Основы химической технологии: Учеб. для студ. хим.-технол. спец. вузов / И. П. Мухленов, А. Е. Горштейн, Е. С. Тумаркина / Под ред. И. П. Мухленова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш.шк., 1991. - 463 с.
4. Общая химическая технология: Учеб. для вузов / А. М. Кутепов, Т. И. Бондарева, М. Г. Беренгартен. - 2-е изд., исп. и доп. - М.: Высш.шк., 1990. - 520 с.




Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.