Toshkent kimyo-texnologiya instituti Yangiyer filiali. Mustaqil ish


Download 200.1 Kb.
bet1/4
Sana16.06.2023
Hajmi200.1 Kb.
#1505371
  1   2   3   4
Bog'liq
azot kislota ugit organik va neftdan kimyoviy sintez







Toshkent kimyo-texnologiya instituti Yangiyer filiali.
Mustaqil ish.
Guruh: 101-20 guruh .
Fan: Kimyoviy ishlab chiqarish energotexnologiyasi.
Bajardi: Qudratova Iroda .
Tekshirdi : Abdurimov Akbar.

1914-yilda koks gazi ammiaki asosida azot kislotasi ishlab chiqarish ishlanmasi amalga oshirilib, 1916-yili hozirgi Donesk shahrida azot kislotasi ishlab chiqaruvchi sex foydalanishga topshirildi. Ishlanma rus muhandisi I.N. Andreyev rahbarligida olib borildi. Hozirda ammiakdan azot kislotasi olish - uni ishlab chiqarishning asosiy usuli hisoblanadi.


Azot kislotasi ishlab chiqarish uchun asosiy xomashyo sintetik ammiak, havo kislorodi va suv hisoblanadi. Bunda quyidagi reaksiyalar sodir bo‘ladi: Ammiakning havo kislorodi orqali oksidlanishi:


4NH3 + 5O2=4NO + 6H2O + Q, (1)
Azot oksidining azbt dioksidigacha qo'shimcha ravishda oksidl­anishi:
2NO + O2 = 2NO2 + Q2 (2)
NO gazinirrg suv orqali yutilishi, azot kislotasi hosil bo'lishi:
Uchinchi reaksiya bilan bir vaqtda ikkinchisi ham sodir etiladi, chunki NO2ning barcha miqdori HNO3 ga aylantirishi mumkin. Barcha reaksiyalar ekzotermik reaksiyalardir.
(1)-(2) kimyoviy tenglamalardan kelib chiqqan holda funksional sxema am-miakning oksidlanishi, gazlarning keyinchaliksovutilishi, azot oksidining oksid-lanishi hamda hosil bo’luvchi nitroz gazlarni suv bilan absorbsiyalash tizimchalarini o‘z ichiga oladi (1-rasm).
Bu yerda biz ishlab chiqarish ayrim bosqichlarining fizik- kimyoviy asoslanishlariga to‘xtalamiz.
AZOT KISLOTASI ISHLAB CHIQARISHNING FUNKSIONAL SXEMASI.
Azot kislotasi ishlab chiqarish uchun asosiy xomashyo sintetik ammiak, havo kislorodi va suv hisoblanadi. Bunda quyidagi reaksiyalar sodir bo‘ladi: Ammiakning havo kislorodi orqali oksidlanishi:
4NH3 + 5O2=4NO + 6H2O + Q, (1)
Azot oksidining azbt dioksidigacha qo'shimcha ravishda oksidl­anishi:
2NO + O2 = 2NO2 + Q2 (2)
NO gazinirrg suv orqali yutilishi, azot kislotasi hosil bo'lishi:
Uchinchi reaksiya bilan bir vaqtda ikkinchisi ham sodir etiladi, chunki NO2ning barcha miqdori HNO3 ga aylantirishi mumkin. Barcha reaksiyalar ekzotermik reaksiyalardir.
(1)-(2) kimyoviy tenglamalardan kelib chiqqan holda funksional sxema am-miakning oksidlanishi, gazlarning keyinchaliksovutilishi, azot oksidining oksid-lanishi hamda hosil bo’luvchi nitroz gazlarni suv bilan absorbsiyalash tizimchalarini o‘z ichiga oladi (1-rasm).
Bu yerda biz ishlab chiqarish ayrim bosqichlarining fizik- kimyoviy asoslanishlariga to‘xtalamiz.
Ammiakning oksidlanishi - murakkab qaytmas ekzotermik katalitik reaksiyadir. Ammiak N2 va NO gacha oksidlanadi. o‘tish ikki mustaqil stexiometrik tenglamalar orqali ifodalanadi:
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O + 904 кJ (4)
4NH3+3O2 = 2N2 + 6H2O+ 1269 kJ (5)
Katalizator sifatida platina yoki platinopalladiyrodiyli qotishma qo‘llanadi (Pt miqdori 81-92%). Jarayonning harorati 1100-1200° K. Bunday sharoitlarda azot oksidi N2O amalda hosil bo‘lmaydi. Ekzotermik reaksiyaning qaytar reaksiya boMganligidan (1) uning muvozanati ammiakning oksidlanish haroratida chapga surilgan, shuningdek, azot dioksidi mavjud emas.


1-ammiakning oksidlanishi; 2—gazning sovuslii; 3—azot oksidining oksidlanishi; 4—absorbsiya.

O‘tish (aylanish) sxemasi stexiometrik tenglamalar (4)-(5) tizimidan farq qiladi — ammiakning oksidlanish reaksiyasi to‘rtta xususiy reaksiyalarni (bosqich) o‘z ichiga oladi:


(6)
Bu sxema eksperimental aniqlangan: katalizatorga faqat NO berib, 2NO=N2 + O2 reaksiyasi bo‘yicha azot va kislorodning hosil boMishi kuzatildi; NH3 va NO aralashmasini berib 4NH3 + 6NO = 5N2 + 6H2O reaksiyasi bo‘yicha N2 hosil bo‘lishi kuzatildi.
O’tishning (aylanish) bunday sxemasi azot oksidi chiqishining o‘tish (aylanish) vaqtiga ekstremal bog‘liqligini beradi (2-rasm).
Reaksiya tez sodir bo‘ladi, tashqi diffuzion sohada o‘tadi. Modomiki, tezlik oqim hamda katalizator yuzasidan issiqlik va moddaning olib o‘tilishi bilan cheklanar ekan, uning ichki yuzasini rivojlantirishga zaruriyat qolmaydi va u 0,09 mm diametrli metall simdan to‘qilgan to‘rdan iborat bo'ladi. Tutashish vaqti (to‘qnashish) (1 2) -104 miqdorni tashkil etadi. Bu vaqt ichida ammiak to’liq oksidlanadi, shunday bo‘lgach NO ning chiqishi azot oksidi bo‘yicha reaksiya selektivligiga mos tushadi.
Tashqi diffuzion olib o‘tilishning hisobga olinishida quyidagi formulalardan foydalaniladi:
(7)
Indekslar qayerda betta 1, va betta 2 kam bo’lsa, muvofiq ravishda NH3 va O2 ga taalluqli bo‘ladi; betta 1 , betta 2 - oqim va yuza orasidagi massa olib o‘tilish


Download 200.1 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
  1   2   3   4




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling