Выделение избыточной реакционной воды

В соответствии с реакцией

NH₃+2O₂=NO+1,5H₂O+0,75O₂=HNO₃+Н₂О (41)

образуется избыток (примерно в количестве 2/3 от всего объема) воды, от которого необходимо избавиться для того, чтобы получить 100 %-ную НNO₃. Удаляется вода при конденсации, однако, в этом процессе возможно образование NO₂, его поглощение и конденсация одновременно с парами воды азотной кислоты. Для избежания потерь НNO₃, для конденсации воды используются скоростные холодильники с развитой поверхностью при малом времени пребывания газа в холодильнике.

Конденсат скоростных холодильников содержит 2–3 % мас. НNO₃ (при работе под давлением 0,1 МПа) и до 30 % мас. (при работе под давлением 0,716 МПа).

Увеличение содержания НNO₃ в конденсате приводит к уменьшению парциального давления оксидов азота в газе (NO₂ израсходовался на образование НNO₃) на 15–20 %. Это затрудняет процесс получения концентрированных оксидов азота.

Концентрацию НNO₃ в конденсате скоростного холодильника можно определить по различным формулам:

, (42)

, (43)

где τ – время пребывания газов в зоне охлаждения, с;

t – конечная температура охлаждения газа, °С;

А и b – константы.

Для различных давлений и интервалов температур А и b приведены в справочной литературе.

Можно воспользоваться и более простыми выражениями (44, 45):

С=8,9τ+0,4, (44)

С=–7,88τ+242,2τ², (45)

однако, эти выражения следует использовать для соответствующих интервалов параметров технологического режима (а именно , , ).

Поиск по сайту: