ї реагуючих речовин, або в застосуванні до реакцій між газами від парціальних тисків реагуючих газів в газовій реакційної суміші.
Промислові системи синтезу аміаку в залежності від застосовуваного тиску азотоводородной суміші поділяються на:
. Установки, що працюють при низьких тисках (100-200 aт). p align="justify">. Системи, що працюють при середніх тисках (280-350 aт). p align="justify">. Системи, що працюють при високих тисках (450-1000 aт). p align="justify"> Найбільш поширені системи, що працюють при середньому тиску, так як при цих умовах вдало вирішуються питання виділення аміаку при достатній швидкості процесу в контактному апараті. Азотоводородная суміш при проходженні через шар каталізатора в повному обсязі перетворюється на аміак. У газі на виході з контактного апарату змісті аміаку становить 14-20%. Газова суміш, що виходить з контактного апарату, охолоджується, аміак конденсується і відокремлюється від газу, а непрореагировавшего азотоводородная суміш за допомогою циркуляційного компресора повертається знову в контактний апарат. Свіжа азотоводородная суміш в кількості, що відповідає масі утворився в контактному апараті аміаку, додається до оборотної суміші. p align="justify"> Вміст аміаку можна обчислити за формулою:
В
де С - об'ємний вміст аміаку в азотоводородной суміші,%.
Витрата свіжого газу знаходиться з наступного рівняння:
В
де VT-теоретичний витрата суміші; VP - кількість газів, розчинених в аміаку; Vпр - кількість видаляються з циклу азотоводородной суміші, метану і аргону.
Об'єм газової суміші на вході в колону синтезу (м3):
В
де V-об'ємна швидкість, ч-1; g-продуктивність каталізатора.
Об'єм газової суміші на виході з колони
В
де VNH3-обсяг утворився в колоні аміаку.
Продуктивність колони синтезу аміаку (м3/ч):
В
де С1 - об'ємний вміст аміаку на вході в колону,%; а С2 - об'ємний вміст аміаку на виході з колони.
Колона синтезу - основний, найбільш важливий апарат установки для отримання синтетичного аміаку. Конструкція колони повинна бути надійною і забезпечувати безпечну і тривалу роботу. Водень і аміак, що містяться в газовій суміші, при підвищеній температурі діють на сталь, знижуючи її міцність. Особливо небезпечно обезуглероживание сталі при високих температурах під дією водню, що проникає в сталь. p align="justify"> Основні умови високої і стабільної продуктивності установок синтезу аміаку:
) високий ступінь очищення азотоводородной суміші від каталітичних отрут і інертних домішок;
) підтримання співвідношення N2: H2, близького до 1:3;
) оптимальна температура ...
