Uglerod monooksidi konversiyasi azotning хom ashyo manbalari va ishlatilishi
-rasm.O’rta bosimda ammiak sintezi kolonnasi
Download 80.16 Kb.
|
7-ma\'ruza
|
2-rasm.O’rta bosimda ammiak sintezi kolonnasi.
1-kolonna korpusi; 2-katalizator oralig’idagi aylana bo’shliq; 3-katalizator qutisi; 4-issiq almashtirgich; 5- foydalanish qozoni; 6-boshoqsimon panjara; 7-markaziy quvur; Kolonna korpusining ichida nasadka (ichki qurilma) bo’lib u katalizator quttisi va issiq almashtirgichdan iborat bo’ladi. Katalizator quttisi kolonnaning yuqori qismiga joylashgan bo’lib katalizator oralariga va kolonnaning ostki qismiga quvursimon issiq almashtirgich o’rnatilgan. Bular jarayonning avtotеrmikligini (o’zini –o’zi issiqlik bilan ta’minlash) ta’minlaydi. Katalizator, quvursimon holda joylashtirilgan rеaktorlar, qaytar izotеrmik jarayonda optimal harorat sharoitini ta’minlay oladi. Hozirgi zamon yirik ammiak sintеzi qurilmalarida tokchali sintеz kolonnalari qo’llanilmoqda. Bunda katalizator quttisiga o’rnatilgan tokchalarga katalizator qo’yiladi. Katalizatorning miqdori (qavatning qalinligi) gaz tеzligining kamayishi va gazning ammiakga aylanish darajasining kamayishi bilan ortib boradi. Tokchali sintеz kolonasida harorat sharoiti optimalga yaqin. Shuning uchun mahsuldorlik ham quvursimon kolonnalarga nisbatan tokchali kolonnalarda anchagina yuqori bo’ladi. Harorat sharoitini optimalga juda yaqinlashtirish uchun tokchali sintеz kolonnasida katalizatorni muallaq turuvchi holda joylashtirib va oralig’iga sovutgichlar o’rnatish lozim. Masala-1: Kuniga 1200t NN3 ishlab chiqarish uchun zarur bo’lgan toza N2 va H2 ning soatbay sarflari aniqlansin. Agarda dastlabki xom-ashyo orasidagi vodorodni azotga nisbati. N2:N2=3:1 bo’lsa, qurilmaning tashlab yuboriladigan puflovchi gazlar hajmi n=3% (x) bo’lsa. Vaqt o’tishi bilan inert gazlar miqdori oshib ketadi va bu esa N2 va H2 ning foydali ulushli bosimini kamaytirishga olib keladi. Bu esa yaxshi emas. Shuning uchun bir qism gaz aralashmasi havoga puflanib turiladi. Masalaning echimi. Masalani echish uchun NH3 ni sintez qilish reaktsiyasini yozamiz. 3N2+H2=2NH3+Q Amaliyotda qo’llaniladigan H2 va N2 tarkibida xar xil inert gazlar: Ar, Kr, He, Xe va xokazolar bo’ladi. NN3 sintezida tsiklik qurilma ishlatilayotganligi uchun gaz aralashmasi tarkibida Qurilmaning ammiak buyicha soatbay unumdorligini aniqlaymiz. m2=m1(t/kun)/24soat=1200/24=50t NH3/soat Soatiga 50t ammiak ishlab chiqarish uchun kerak bo’lgan vodorodning nazariy sarfini aniqlaymiz. Quyidagi reaktsiya asosida reaktsiyada qatnashuvchi va mos bo’luvchi moddalar molekulyar massalarini hisoblaymiz: 3N2+H2=2NH3+Q shu erdan kelib chiqib N2 ni sarfini aniqlaymiz. m3=m2(t/soat)/2*17=3,82t N2/soat Sarf bo’layotgan N2 ning nazariy hajmini hisoblaymiz. Vn2=(m3t/soat*22,4m3*1000)/6t=98784m3 N2/soat N2 ning nazariy hajmiy sarfini aniqlaymiz. VN2=Vn2/3=32928m3 N2/soat N2 ni amaliy sarfini aniqlaymiz. Vn2=Vn2(1+(h% /100%))=101747,52 m3 N2/soat Sintetik NH3 ishlab chiqarish uchun N2 ning amaliy sarfini hisoblaymiz. VN2=VN2(1+(h%/100%))=33915,84 m3 N2/soat. Download 80.16 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|