ВСТУП
Азотна промисловість є однією з швидко розвиваються галузей.
Азотна кислота є одним з вихідних продуктів для отримання більшості азотовмісних речовин і належить до числа найважливіших кислот.
За масштабом виробництва азотна кислота посідає друге місце серед різних кислот після сірчаної. Великий масштаб виробництва пояснюється тим, що азотна кислота та її солі придбали в народному господарстві досить істотне значення.
Споживання азотної кислоти не обмежується виробництвом добрив. Вона знаходить широке застосування при отриманні всіх видів вибухових речовин, цілого ряду технічних солей, в промисловості органічного синтезу, при виробництві сірчаної кислоти, в ракетній техніці і в багатьох інших галузях народного господарства.
Промислове виробництво азотної кислоти засноване на каталітичному окисленні аміаку киснем повітря з подальшим поглинанням утворюються оксидів азоту водою.
Метою даного курсового проекту є розгляд першого ступеня виробництва азотної кислоти - контактне окислення аміаку, а так само розрахунок матеріального і теплового балансів реактора.
У технологічних схемах отримання азотної кислоти процес каталітичного окислення аміаку має важливе значення, оскільки саме він визначає три основні показники - витрата аміаку, вкладення і втрати платинових металів, а також енергетичні можливості схеми. У зв'язку з цим вдосконалення процесу каталітичного окислення аміаку має велике значення для виробництва азотної кислоти і мінеральних добрив в цілому.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА АЗОТНОЇ КИСЛОТИ
1.1 Сорти азотної кислоти
У промисловості застосовують 2 сорти азотної кислоти: розведене (слабку) з вмістом 30-60% HNO3 і концентровану, що містить 97-99% HNO3, а так само порівняно невелика кількість реактивної та особливо чистої азотної кислоти. Якість випущеної азотної кислоти повинно відповідати встановленим стандартам.
За фізико-хімічними показниками концентрована азотна кислота повинна відповідати нормам, зазначені в таблиці 1.
Таблиця 1 - Вимоги до якості концентрованої азотної кислоти (ГОСТ 701-89)
Вміст,% Норма маркіАБМассовая частка азотної кислоти, що не менее98,697,5Массовая частка сірчаної кислоти, що не менее0,050,06Массовая частка оксидів азоту N2O4, що не более0,20,3Массовая частка залишку після прожарювання, що не более0,0140,025
Якість випущеної азотної кислоти повинно відповідати встановленим стандартам, зазначені в таблиці 2 і 3.
Таблиця 2 - Вимоги до якості неконцентрованої азотної кислоти (ОСТ 6-03-270-76)
Вміст,% Вищий сорт1-ий сорт2-ой сортАзотная кислота, що не менее57,056,046,0Оксіди азоту (в перерахунку на N2O4), що не более0,070,10,2Прокаленний залишок, що не более0,0040, 020,05
Таблиця 3 - Вимоги до якості азотної кислоти (ГОСТ 4461-67)
Вміст у%, не болееХ.ч.Ч.д.а.ЧістаяАзотная кіслота61-68 54-6061-68 54-6061-68 54-60Оксіди азоту (NO2) 0,10,10, 1Остаток після прокаліванія0,0010,0030,005Сульфати (SO42) - 0,00020,00050,002Фосфати (PO43-) 0,000020,00020,002Хлоріди (Cl-) 0,000050,00010,0005Железо (Fe) 0,000020,00010 , 0003Кальцій (Ca) 0,00050,0010,002Мишьяк (As) 0,0000020,0000030,00001Тяжелие метали (Pb) 0,000020,00050,0005
1.2 Вживання азотної кислоти
Азотну кислоту використовують у різних сферах діяльності:
1) при гальванізації та хромування деталей;
) для виробництва мінеральних добрив;
) для одержання вибухових речовин (військова промисловість);
) у виробництві ліків (фармацевтика);
) отримання азотнокислого срібла для фотографії;
) для травлення і гравіювання металевих форм;
) в якості сировини для отримання концентрованої азотної кислоти;
) в гідрометалургії;
) в ювелірній справі - основний спосіб визначення золота в золотом сплаві;
) для отримання ароматичних нітросполук - прекурсорів барвників, фармакологічні препарати та інших сполук, що використовуються в тонкому органічному синтезі;
) для отримання нітроцелюлози.
1.3 Властивості азотної кислоти
. 3.1 Фізичні властивості азотної кислоти
Азотна кислота - одна із сильних одноосновних кислот з різким задушливим запахом, чутлива до світла і при яскравому освітленні р...
