Синтез аммиака

      Восстановление катализатора осуществляют путем ступенчатого подъема температур от 380 до 500 – 520 ⁰С с выдержками системы при температурах 400, 425, 450, 475 и 500 ⁰С. В трубчатых колоннах одновременно восстанавливают весь слой катализатора, в полочных колоннах восстановление катализатора на каждой полке производят отдельно.

      Восстановленный катализатор  синтеза аммиака (свежий или отработанный) является пирофорным; при соприкосновении с кислородом воздуха он окисляется с выделением тепла и значительно разогревается. Поэтому при необходимости вскрытия промышленного реактора с восстановленным катализатором последний должен быть предварительно стабилизирован.

      При пассивации железа выделяется около 6,7 МДж/кг (1594 ккал) тепла. Для сохранения высокой активности катализатора важно следить, чтобы в процессе пассивации температура в катализаторном слое не поднималась выше 100 ⁰С.

      При окислении восстановленного катализатора выделяется большое количество тепла и происходит десорбция водорода, который загорается, что вызывает необходимость принимать меры предосторожности. Для предотвращения перегрева корпуса или внутренних устройств колонны в результате резкого окисления выгружаемого катализатора под действием кислорода воздуха предпочтительно держать катализатор в атмосфере азота избыточного давления до остановки агрегата и безопасной выгрузки всего катализатора.

      Реактор синтеза аммиака с охлаждающими трубами и сложными внутренними устройствами разгружают через верхнюю крышку при помощи вакуумных разгрузочных устройств. В этом случае над нижней секцией реактора во время операции выгрузки постоянно поддерживают защитную атмосферу азота [8]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      ЗАКЛЮЧЕНИЕ 

      В ходе выполнения курсовой работы был спроектирован аксиальный четырехполочный реактор синтеза аммиака, который имеет следующие рассчитанные технические характеристики:

      высота аппарата с внутренним теплообменником —  25234 мм;

      длина трубок внутреннего  теплообменника - 2213 мм;

      объем катализатора на первой полке равен 9,73 м³, на второй полке – 10,92 м³, на третьей полке – 13,96 м³, на четвертой полке – 17,77 м³;

      концентрация аммиака  на выходе из реактора – 18,1 % об.

      Также был подобран катализатор синтеза аммиака. На сегодняшний день лучшими эксплуатационными  характеристиками обладает катализатор марки СА – 1.

      Таким образом, грамотная эксплуатация спроектированного оборудования позволяет получать требуемый продукт с достижением достаточно высокой степени превращения исходного сырья в реакторе. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 

      1. Производство аммиака/ Под ред. В. П. Семенова – М.: Химия, 
1985.-368с, ил.

      2. Постоянный   технологический   регламент   №   65   производства синтетического аммиака в цехе № 1—Б группы цехов по ПАУ ОАО «Невинномысский Азот».

      3. Общая химическая технология: Учеб. для вузов/А.М. Кутепов, Т.И. Бондарева, М.Г. Беренгартен, - 3-е изд., перераб. – М.: ИКЦ «Академкнига», 2003. – 528 с.

      4. Справочник   азотчика:   Физико-химические   свойства   газов   и 
жидкостей. Производство технологических газов. Очистка технологических 
газов. Синтез аммиака. Синтез метанола. - М.: Химия, 1967. - 492 с, ил.

      5. Методы расчетов по технологии связанного азота/ Под ред. В. И. 
Атрощенко.-Киев.: В ища школа, 1978.-311 с, ил.

      6. Павлов К. Ф., Романков П. Г., Носков А. А. Примеры и задачи по 
курсу процессов и аппаратов химической технологии, изд. 8—е, пер. и доп., 
Л.: Химия, 1976. - 552 с, ил.

      7. Варгафтик Н. Б., Справочник по теплофизическим свойствам газов 
и жидкостей. - М: Наука, 1972. - 720 с.

      8. Синтез аммиака.  – под редакцией Кузнецова  И.Д., - М.: Химия, 1982, - 296с, ил.