Аммиак синтез

В 1921 г. мировое производство цианамида кальция достигло 500 тыс. т в год. Но затем строительство новых заводов почти прекратилось, так как преобладающее значение получил более прогрессивный метод промышленного производства аммиака — синтез аммиака из азота и водорода. [c.164]

Водяной газ характеризуется высокой теплотой сгорания и значительным пирометрическим эффектом (табл. 24-10). В силу большой стоимости энергетическое использование водяного газа ограничено. Водяной газ применяется для резки и сварки металлов, но самым крупным его потребителем является химическая промышленность (синтез аммиака, синтез бензина из газов, гидрогенизация топлив). [c.281]

Внедрение высоких- давлений позволяет осуществить многие химические процессы, которые не могли быть осуществлены при обычном давлении, как, например, синтез аммиака и метанола, гидрогенизацию углеводородов, гидратацию этилена и пропилена, синтез мочевины и муравьиной кислоты, полимеризацию этилена и др. Анализируя влияние давления на изменение условий применения псевдоожиженного слоя в различных процессах, следует указать, что повышенное давление позволяет использовать твердое мелкодисперсное вещество или в качестве непосредственного объекта химические) превращений при контакте его с газовым потоком, или в виде катализатора, адсорбента или твердого теплоносителя. [c.4]

Процессы, в которых не происходит превращения твердых частиц. Типичными и важнейшими представителями их являются процессы окисления на катализаторах. Как по тоннажу продуктов, так и по их разнообразию они занимают одно из первых мест в химической промышленности. Достаточно упомянуть такие процессы, как окисление этилена и окислительный аммонолиз пропилена. Среди других каталитических процессов важное место занимают процессы гидрирования и дегидрирования, в том числе синтез аммиака. [c.8]

На рис. 1.3 изображена промышленная колонна синтеза аммиака с пятью псевдо-ожиженными слоями катали-7 затора. Насадка этой колонны [c.12]

Рис. 1.3. Промышленная колонна синтеза аммиака с внутренним диаметром 700 мм /—теплообменник 2 — коллектор 5—змеевик электроподогреватель 5— газораспределительная решетка

Одним из главных методов получения водорода и его смесей с азотом или окисью углерода, которые используются для синтеза аммиака и других продуктов, является каталитическая конверсия метана и его гомологов. На рис. 1.4 изображен полупромышленный контактный аппарат е внутренним диаметром 700 мм, в котором осуществляется парокислородная конверсия метана в псевдо-ожиженном слое катализатора под давлением до 2 МПа. [c.13]

Наиболее распространенным и практически важным видом химической коррозии металлов является газовая коррозия — коррозия металлов в газах при высоких температурах. Газовая коррозия металлов имеет место при работе многих металлических деталей и аппаратов (металлической арматуры нагревательных печей, двигателей внутреннего сгорания, газовых турбин, аппаратов синтеза аммиака и др.) и при проведении многочисленных процессов обработки металлов при высоких температурах (при нагреве перед прокаткой, ковкой, штамповкой, при термической обработке и др.). Поведение металлов при высоких температурах имеет большое практическое значение и может быть описано с помош,ью двух важных характеристик — жаростойкости и жаропрочности. [c.16]

Газовая коррозия в колоннах синтеза аммиака происходит вследствие воздействия водорода на металл при высокой температуре. В современных колоннах влияние высокой температуры на стенки корпуса парализуется защитным холодным газовым слоем. Сущность защиты сводится к тому, что наружный толстостенный корпус колонны (рис. 50) отделяется от горячих внутренних деталей слоем быстродвижущегося холодного газа, поступающего на реакцию. [c.88]

МВт при изотерме кипения аммиака 274 К - для охлаждения межступенчатого холодильника в компрессоре синтез-газа. [c.327]

Водород и оксид углерода обладают ценными свойствами энергоносителей и химического сырья. Они могут использоваться для повыщения эффективности традиционных производств, а также для создания и развития новых технологических процессов и водородной энергетики. Глубокий холод жидких водорода и оксида углерода используется для сжижения воздуха с последующим его разделением на кислород и азот. Это исключает (в основной части) традиционный расход электроэнергии на получение соответствующего количества кислорода и азота. Азот вместе с водородом и оксидом углерода может быть направлен для синтеза аммиака, карбамида и других продуктов связанного азота. В результате из процесса исключается природный газ. Кислород используется для традиционной интенсификации процесса в доменном, конвертерном и других производствах черной и цветной металлургии. [c.398]

Схемы утилизации теплоты реакции синтеза аммиака [c.413]

На рис. 13.13 приведены схемы утилизации теплоты реакции синтеза аммиака с помощью котлов-утилизаторов 2. Использование теплоты реакции позволяет получать пар в количестве 0,8 — 0,9 т/т аммиака. Перевод колонн синтеза I на работу с использованием теплоты реакции существенно улучшает техникоэкономические показатели агрегатов синтеза. [c.414]

Трудно не упомянуть такие успешно осуществляемые в кипящем слое процессы, как синтез аммиака, обжиг цементного клинкера и серосодержащих руд, широко применяемый не только в химической, но и в металлургической промышленности, безокислительный нагрев металлов, восстановление оксидов железа и, конечно, газификация и сжигание твердого топлива, о которых разговор впереди. [c.85]

Эта технология применяется с целью получения водорода, используемого для синтеза аммиака. [c.122]

Примером конструктивного решения, предотвращающего коррозионное растрескивание, может служить защита корпуса колонны синтеза аммиака. Сущность защиты заключается в том, что наружный толстостенный корпус колонны отделяется от горячих внутренних частей потоком быстро движущегося холодного газа, поступающего для реакции [8]. [c.50]

Газ, получаемый из угля, станет дополнительным источником энергии для нужд отопления, причем он будет обладать теми же достоинствами, что и природный газ это — экологически чистое, удобное в пользовании топливо, подачу его так же легко регулировать, как и подачу природного газа. Кроме того, полученный на основе угля газ можно применять в качестве исходного сырья для синтеза метанола, аммиака и других химических продуктов. [c.60]

Диффундирующий в металл водород взаимодействует с окислами, углеродом (или, точнее, с цементитом), серой, фосфором и рядом других элементов, образуя водяные пары, метан, сероводород и т. д. Эти продукты, например водяной пар или метан, приводят к нарушению структуры, понижают прочность металла, придают ему хрупкость и способствуют его разрушению. Такие процессы могут протекать в установках для синтеза аммиака, гидрирования углей при производстве бензина и в ряде других случаев,, когда водород применяется при повышенной температуре и давлении. Наклеп или укрупнение зерен металла способствует повышению его хрупкости и преждевременному разрушению. Действие водорода сопровождается также обезуглероживанием металла. Влияние водорода усиливается при температуре выше 350°С и тогда мало зависит от содержания углерода в сплаве. [c.84]

Так, например, протекание процесса синтеза аммиака характеризуется в первую очередь качеством исходного сырья и поддержанием условий внешней среды, необходимых для протекания процесса (определенной температуры t, давления р и т. п.). В нашем случае для выявления скорости протекания реакции и качества целевого продукта было [c.60]

В виде сжатого газа водород находит применение для получения горячего пламени (водородное пламя) и для процессов гидрогенизации. В большом количестве потребляется при синтезе аммиака (NHj). [c.340]

Особые свойства [43, 52] Стойкость против образования окалины а жаропрочность до 650° стойкость против водородной коррозии в условиях синтеза аммиака при повышенном содержании (0,5 г ) ванадия [c.683]

Область и примеры применения [43, 52] В котлостроении — подвеска и опоры в химической и нефтеперерабатывающей промышленности—корпусы, головки, крышки гидрогенизационных и крекинг-установок, трубки теплообменников при синтезе аммиака, трубы крекинговые [c.683]

Действительно, конец XIX — начало XX в. ознаменовались замечательными успехами в области катализа. Было найдено немало эффективных катализаторов, позволивших проводить химические превращения с высокими скоростями, в том числе и при низких температурах. Кроме того, с помощью катализаторов удалось успешно осуществить ряд химических процессов, которые при обычных условиях ранее не могли быть реализованы (синтез азотной кислоты путем окисления азота кислородом воздуха, 1903—1905 гг. синтез аммиака соединением элементарных азота с водородом 1913 г. и др.). [c.141]

Приведенные уже выше примеры синтеза некоторых химических неорганических продуктов (аммиак, азотная кислота и др.) из элементарных исходных веществ— свидетельство серьезных качественных сдвигов в области неорганического синтеза. Но синтез —не единственное перспективное направление, характеризующее развитие технологии неорганических материалов рассматриваемого периода. [c.143]

И действительно, как и предвидел Д. И. Менделеев, проблема связанного азота стала одним из ведущих направлений развития химии и химической технологии в конце XIX — начале XX в. В результате упорного труда ученых и инженеров проблема связанного азота была успешно осуществлена в рассматриваемый период. В основу разработанной технологии были положены 3 способа фиксации азота синтезом азотной кислоты из воздуха в электрической дуге связыванием атмосферного азота в электрических печах с получением азотсодержащего продукта — цианамида кальция , каталитическим синтезом аммиака из азота и водорода под высоким давлением. [c.158]

Каталитический синтез аммиака [c.164]

Схемы ядерпо-технологических комплексов. На базе ядерного реактора могут быть созданы энерготехнологические комплексы по производству, например, водорода, аммиака, синтез-газа, метанола, а также энергоснабжения предприятий. [c.400]

Реакторы для проведения процессов в системе жидкость - твердое тело (разложения фосфорных руд серной кислотой, растворения металлов в кислотах, ионообменной очистки жидкостей от примесей и др.) принципиально не отличаются по устройству. К гетерофазным процессам в системе газ - твердое тело примыкают и многочисленные гетерогенно-каталитические процессы с участием газообразных реагентов и использованием твердых катализаторов (каталитический крекинг газойля, каталитический риформинг, синтез аммиака, синтез Фишера - Тропша и др.). [c.647]

Рис. 50. Защита стенок колонны синтеза аммиака движуи имся слоем холодного газа

Влияние напряжений на разрушение металла в условиях водородной коррозии зависит не только от величины напряжения, но и от 1л о. арактера. Установлено, что в основном ускоряют процессы разрушения металла растягивающие напряжения. В про-цссся, синтеза аммиака благоприятное влияние на скорость во- [c.151]

Представляют интерес результаты эксергетпческого анализа синтеза аммиака, приведенные в журнале Химическая промышленность (1982, № 5). Из теплового баланса ЭХТС следует, что в колонне синтеза аммиака, водоподогревателе и теплообменных аппаратах потери энергии близки нулю. Из эксергетического же анализа следует противоположный вывод — наибольшие потери эксергии оказываются в колонне синтеза (22,6% от всех потерь) они выше, чем в компрессоре (16%) и газовой турбине (20%), что объясняется большой необратимостью протекающей в колонне синтеза аммиака химической реакции. Общие потери в колонне синтеза аммиака, водоподогревателе и теплообменниках составляют почти половину всех эксергетических потерь ЭХТС. Потери эксергии в колонне синтеза аммиака можно значительно уменьшить за счет повышения температуры в одной из ее зон, так как это мероприятие позволило бы более эффективно использовать теплоту реакции и выдать на сторону пар более высоких параметров. [c.322]

Тепловые ВЭР — физическая теплота уходящих газов ферритных, пиролизных, рудно-термических, дивинильных, каль-цинационных содовых печей, печей обжига известняка, плавильных котлов каустика, радиационно-конвективных подогревателей кислорода и метана, продуктовых потоков колонн синтеза (аммиака, метанола, карбамида), конвертеров природного газа и СО, хвостовых газов в производстве азотной кислоты, контактных аппаратов серной кислоты и др. Кроме того, тепловыми ВЭР являются охлаждающая вода, конденсат, дистиллерная жидкость, пар вторичного вскипания, феррит, шлак рудотермиче-ских печей. [c.411]

Абсорбционная водоаммиачная холодильная установка (рис. 13.15) предназначена для охлаждения азотно-водородоаммиачной смеси в установке синтеза аммиака и азотно-водородной смеси в компрессии. [c.415]

К энергоемким отраслям относится химическая промышленность, занимающая второе место по потреблению тепловой энергии среди других отраслей промышленности. По большинству видов химической продукции в одиннадцатой и двенадцатой пятилетках предусматривается снижение норм расхода тепловой энергии, что будет достигнуто в основном за счет дальнейшего расширения применения энерготехнологических агрегатов большой единичной мощности в производствах аммиака, метанола, карбамида, серной кислоты, слабой азотной кислоты, серы — газовой и природной и др. В частности, в одиннадцатой пятилетке прирост производства аммиака обеспечивается за счет ввода прогрессивных энерготехнологических схем единичной мощностью 600 и 1500 т в сутки, а метанола — за счет ввода новых бесконверснонных схем с агрегатами мощностью 100 тыс. т и более продукта в год, ускорения освоения действующих энерготехнологических установок и перевода производства на природный газ и синтез-газ, что позволит существенно снизить удельные расходы тепловой энергии в этих производствах. [c.91]

Из котла-утилизатора конвертированный газ с температурой 360—400°С направляется последовательно в конвертеры 10 и И, между которыми установлен холодильник 12 в конвертерах протекает реакция конверсии окиси углерода. Из конвертера 11 технологический газ поступает в теплообменник 13, где он вновь охлаждается и затем направляется в адсорбционную колонну 14 и ъ метонатор 15 для очистки от окиси и двуокиси углерода. Полученный газ сжимается компрессором 16, смешивается с циркуляционным газом и после сжатия в компрессоре 17 поступает в колонну синтеза аммиака 18, из которой синтез-газ направляется последовательно в водяной холодильник 19, сепаратор 20, аммиачный холодильник 21, сепаратор 22 и возвращается на вход циркуляционного компрессора 17. Сконденсировавшийся аммиак, отделенный в сепараторах 20 и 22, непрерывно выводится из системы. [c.193]

В аммиачном производстве для агрегата аммиака мощностью 1360 т/сут разработаны установки, утилизирующие физическое тепло конвертированного газа и парогазовой смеси производства аммиака для получения холода. Назначение установок охлаждение азотно-водо-родно-аммиачной смеси в испарителе цехов синтеза и охлаждение азотно-водородной смеси в цехах компрессии. Основное оборудование АХУ выполнено в виде пле-ночно-оросительных аппаратов. [c.219]

Синтез и разложение аммиака. Аммиак синтезируется в реакторах с водой под давлением из растворенных азота и водорода в отсутствие какой-либо паровой фазы [29]. Эти данные согласуются с прямыми наблюдениями М. Т. Дмит- [c.90]

В специфических условиях синтеза аммиака (в атмосфере из смеси азота и водорода при температуре 500—600° С), а также для гидро-генизационных установок целесообразно применять хромистую сталь с 6—8 >/о Сг с небольшими добавками вольфрама ( 1%), молибдена ( 0,5 /о) или ванадия ( 0,Зо/о). [c.493]

Исследование тепловых эффектов химических процессов во второй пол овине XIX в. (П. Э. М.Берт-ло, X. П. Ю. Томсен, Н. Н. Бекетов и др.) на основе открытого Г. И. Гессом закона постоянства сумм тепла химической реакции привело к созданию термохимии, которая, в свою очередь, оказала большое влияние на формирование-химической термодинамики [16]. Успехи, достигнутые в области химической термодинамики в конце ХТХ в., дали возможность осуществить ряд крупных открытий в области химического синтеза. К ним относится и уже упоминавшийся каталитический синтез аммиака. Разрешить эту важнейшук> научную проблему удалось в результате раскрытия закономерностей, которым подчиняется химическое равновесие. Синтез аммиака, как известно, требует особых термодинамических условий, связанных с резким уменьшением объема получаемого продукта по сравнению с объемом исходных азота и водорода. Общие принципы химического равновесия в зависимости от температуры высказал в 1884 г. Я. Вант-Гофф. В том же году А. Ле Шателье сформулировал общий закон химического равновесия, который затем (1887 г.) с позиций термодинамики был обоснован К. Брауном. Последующие работы принадлежат немецким ученым В. Нерпсту и Ф. Габеру, которые в 1905—1906 гг. сделали необходимые термодинамические расчеты химического равновесия реакции образования аммиака при высоких температурах и давлениях, дав тем самым конкретные рекомендапии для осуществления (1913 г.) промышленного синтеза [17]. Достижения химии стали оказывать всевозрастающее влияние на прогресс химической технологии, области применения которой непрерывно расширялись. Установление закономерностей управления химическими процессами вооружило технологию теорией и методами для более активного-преобразования вещества природы. Если главной задачей технологии предыдущего периода было получение исходных веществ для производства других уже известных химических соединений и продуктов (серная кислота, сода, щелочи и др.), составлявших область основной химической промышленности, то технология конца XIX — начала XX в. решала бо- [c.142]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...