Главная
База знаний "Allbest"
Производство и технологии
Проектирование узла ингибирования соляной кислоты на АО "Каустик" с целью снижения ее коррозийной активности
Проектирование узла ингибирования соляной кислоты на АО "Каустик" с целью снижения ее коррозийной активности
Обоснование места размещения производства предприятия. Характеристика продукции (соляная кислота), требования к сырью, материалам производства. Описание технологической схемы получения синтетической соляной кислоты. Характеристика процесса ингибирования.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.11.2017 |
| Размер файла | 1,8 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
64
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- 1. Технико-экономическое обоснование места размещения производства продукции
- 1.1 Обоснование места размещения производства АО Каустик
- 1.2 Характеристика продукции
- 1.3 Требование к сырью и материалам
- 2. Литературный обзор методов производства соляной кислоты
- 2.1 Получение соляной кислоты сульфатным методом
- 2.2 Абгазный способ получения соляной кислоты
- 2.3 Синтетический метод получения соляной кислоты
- 2.4 Физико-химические основы процесса получения синтетической соляной кислоты
- 2.4.1 Получение хлористого водорода
- 2.4.2 Абсорбция хлороводорода водой - это экзотермический гетерогенный процесс, в результате которого образуются гидраты хлороводорода
- 3. Технологическая часть
- 3.1 Описание технологической схемы получения синтетической соляной кислоты
- 3.1.1 Подготовка хлора и водорода
- 3.1.2 Синтез HCl и его абсорбция водой
- 3.1.3 Новшество, вводимое в производство синтетической соляной кислоты из отходящих газов в производстве каустика
- 3.2 Устройство и принцип работы основного и вспомогательного оборудования
- 3.2.1 Устройство и принцип работы печи - абсорбера
- 3.2.2 Вспомогательное оборудование процесса получения HCl
- 3.3 Общая характеристика процесса ингибирования
- 3.2.1 Описание технологического узла ингибирования соляной кислоты
- 3.4 Нормы технологического режима
- 3.4.1 Стадия охлаждения хлора
- 3.4.2 Стадия осушки хлора
- 3.4.3 Система обращения водорода
- 3.4.4 Получение соляной кислоты
- 3.5 Нормы расхода сырья и энергоресурсов
- 4. Расчетная часть
- 4.1 Исходные данные
- 4.2 Расчет суточной потребности ингибитора
- 4.3 Материальный баланс печи-абсорбера
- 4.4 Тепловой баланс печи-абсорбера
- 4.5 Конструктивный расчёт печи-абсорбера
- 4.6 Расчет скруббера
- 5. Управление и автоматизация технологического процесса
- 5.1 Общее описание управления
- 5.1.1 Регулирующий контур хлора
- 5.1.2 Регулирующий контур водорода
- 5.1.3 Регулирующий контур абсорбционной воды
- 5.1.4 Система охлаждающей воды установки синтеза
- 5.2 Общие условия пуска и эксплуатации
- 5.3 Условия отключения
- 5.4 Подготовка к пуску
- 5.5 Отключение установки синтеза
- 6. Энергоснабжение, водопровод и канализация
- 6.1 Водоснабжение и канализация
- 6.2 Теплоснабжение
- 6.3 Воздухоснабжение
- 7. Охрана труда и техника безопасности на производстве
- 7.1 Виды инструктажа персонала
- 7.2 Общие требования техники безопасности
- 7.3 Основные опасные и вредные производственные факторы
- 7.4 Общезаводская техника безопасности
- 7.5 Безопасное ведение технологического процесса
- 7.6 Средства коллективной и индивидуальной защиты персонала
- 7.7 Микроклимат и санитарно - гигиенические условия труда
- 7.7.1 Вентиляция
- 7.7.2 Шум и вибрация
- 7.7.3 Выбор систем освещения
- 7.8 Электробезопасность на предприятии
- 7.9 Пожарная безопасность на предприятии
- 7.10 Охрана окружающей среды
- 8. Экономика и организация производства
- 8.1 Расчет производственной программы
- 8.2 Расчет потребности химико-технологического производства в материальных и топливно-энергетических ресурсах
- 8.3 Расчет основного фонда и амортизационных отчислений
- 8.4 Кадры и заработная плата
- 8.5 Расчет сметы затрат на производство
- 8.6 Технико-экономические показатели предприятия
- Заключение
- Список использованных источников
Введение
Актуальность темы. В мировой практике производится около 25 млн. т хлора. Значительная часть его расходуется на производство хлорсодержащих продуктов, в результате которых более 50 % используемого хлора идет на производство хлористого водорода и соляной кислоты.
Одним из производителей соляной кислоты в Республике Казахстан является АО "Каустик", где производят гидроксид натрия мембранным методом. В процессе электролиза образуется эквивалентное количество едкой щелочи и хлора. Так как, основным направлением предприятия является получение каустической соды, хлор идет, как побочный продукт. Поэтому по мере роста производства едких щелочей соответственно возрастает и количество получаемого хлора. Его производство достигло масштабов, не только полностью удовлетворяющих потребности химической промышленности, но и создающие его избытки. Именно это и послужило одной из причин, заставивших искать пути использования электролитического хлора. Одним из основных направлений является синтез соляной кислоты из газообразного хлора и водорода. Получаемая HCl имеет концентрацию 35 %, что соответствует основным техническим требованиям, но она является агрессивной по отношению к большинству металлов и сплавов, что приводит к неудобствам ее транспортировки и хранения.
Существуют различные методы борьбы с соляно-кислотной коррозией:
нанесение защитных покрытий на металлические изделия, например лакокрасочных;
повышение химического сопротивления конструкционных материалов;
снижение коррозии наложением внешнего тока (электрохимическая защита);
разработка и производство новых металлических конструкционных материалов повышенной коррозионной устойчивости путем устранения из металла или сплава примесей, ускоряющих коррозионный процесс.
Наиболее современным и перспективным методом борьбы с коррозией является ингибирование соляной кислоты.
Цели и задачи. Проектирование узла ингибирования соляной кислоты на АО Каустик с целью снижения ее коррозийной активности.
Новизна проекта. Введение в технологическую схему получения соляной кислоты узла ингибирования.
Практическая значимость. Внедрение стадии узла ингибирования соляной кислоты на АО Каустик позволит повысить ее конкурентоспособность на мировом рынке.
соляная кислота коррозийный ингибирование
1. Технико-экономическое обоснование места размещения производства продукции
1.1 Обоснование места размещения производства АО Каустик
АО "Каустик" с 2002 года эксплуатирует ряд производственных объектов, расположенных на территории бывшего ПХЗ.
Предприятие находится в Северной промышленной зоне города Павлодара, на территории бывшего химического завода, Северо-Восточный Казахстан. Прилегающие земли преимущественно полупустынны и неплодородны.
Почва здесь неструктурированная, песчаная и супесчаная, с низким содержанием органических веществ. Принадлежность к промышленной зоне обусловливает использование почв исключительно в промышленных целях (т.е. сельскохозяйственная деятельность исключается полностью).
Населенные пункты, которые находятся вблизи промышленной площадки, располагаются западнее и южнее Северной промышленной зоны города Павлодар, включая дачные массивы, которые также расположены южнее, на сравнительно отдаленном расстоянии от завода.
АО "Каустик" включает в себя производственные и непроизводственные здания, учебный центр, офисные помещения, а также пруд-накопитель сточных вод "Былкылдак", полигон для захоронения отходов производства, для транспортировки продуктов и сырья предусмотрены железнодорожные пути.
В Павлодарской области размещение данного электрохимического производства объясняется наличием:
солёных озёр - источники сырья для производства каустической соды;
крупных источников дешевой электроэнергии;
большого количества пресной воды.
При проектировании данного производства также учитывалось наличие потенциальных потребителей. Продукция, производимая АО Каустик, востребована в металлургической, теплоэнергетической отраслях, на предприятиях коммунального хозяйства, развитых в Казахстане [1 c 4].
Описание месторасположения промышленного объекта представлено в таблице 1.
1.2 Характеристика продукции
На предприятии АО Каустик производят техническую соляную кислоту по ГОСТ 857-95. Сырьем для производства продукции является электролитический хлор и водород - отходящие газы в производстве каустической соды мембранным методом.
Производительность предприятия составляет:
жидкий хлор (в пересчете на 100 %) - 74,5 т/сут (24585 т/год);
соляная кислота 35,0 % (в пересчете на 100 %) - 136 т/сут (45000 т/год).
Характеристика производимой соляной кислоты:
По внешнему виду - прозрачная, бесцветная или желтоватая жидкость с резким запахом. Содержание: НCl - 35,0 % вес. Плотность - 1,175 г/см3 [1 c 5].
Соляная кислота используется во многих отраслях промышленности. Основными отраслями, где используется соляная кислота, являются металлургия, гальванопластика, пищевая промышленность, медицина.
Также HCl применяется в производстве пластмасс, ядохимикатов, полупродуктов и красителей для очистки поверхности металлов от окислов, карбонатов, в электротехнической, текстильной промышленности [2 c 60].
В таблице 2 представлены основные потребители соляной кислоты, получаемой на предприятии АО Каустик.
В таблице 3 приведены основные технические требования, которым должна соответствовать соляная кислота согласно ГОСТ 857-95.
1.3 Требование к сырью и материалам
Для синтеза соляной кислоты из отходящих газов в производстве каустика сырьем является чистый электролитический хлор, водород и деминерализованная вода, которая используется для абсорбции хлороводорода. В таблице 4 представлены нормы водорода.
Таблица 4 - Нормы водорода
|
Водород |
, не менее, об. % |
Содержание , % |
|
|
Электролитический водород |
98 |
0,3 - 0,5 |
В таблице 5 представлен состав хлора.
Для осушки хлора применяется серная кислота, характеристика которой приведена в таблице 6.
2. Литературный обзор методов производства соляной кислоты
Соляная кислота представляет собой раствор газообразного хлористого водорода HCl в воде. Последний представляет собой гигроскопичный бесцветный газ с резким запахом. Обычно употребляемая концентрированная соляная кислота содержит 36 % - 38 % хлористого водорода и имеет плотность 1,19 г/.
В последние годы металлургическая промышленность США перешла к травлению стали соляной кислотой вместо серной, причем доля соляной кислоты, используемой для этой цели, в 1977 г. составила 33,3 % общего потребления. Другим крупным потребителем соляной кислоты (20 %) является нефтехимическая промышленность. В последние годы во многих странах области применения хлористого водорода и соляной кислоты энергично расширяются [2 c 42].
Процесс получения соляной кислоты состоит из двух основных стадий:
1) Получение хлористого водорода;
2) Абсорбция хлороводорода водой.
В зависимости от способа получения хлористого водорода различают три основных метода получения соляной кислоты:
1) Сульфатный метод (не перспективен, имеет ограниченные мощности);
2) Синтетический метод;
3) Получение из абгазов.
В таблице 7 представлен удельный вес различных методов производства соляной кислоты в мире (в %).
Таблица 7 - Удельный вес различных методов производства соляной кислоты в мире
|
Метод |
1999 г. |
2008 г. |
2013 г. |
|
|
Прямой синтез из хлора и водорода |
11,6 |
6,8 |
3,6 |
|
|
Из абгазов |
77,6 |
87,2 |
91,8 |
|
|
Сульфатный |
10,8 |
6,0 |
4,6 |
Абсорбция хлористого водорода водой - сильно экзотермический процесс. Поэтому при получении соляной кислоты необходимо отводить значительное количество тепла. По способам отвода тепла методы абсорбции делятся на изотермический, адиабатический и комбирированный.
При изотермической абсорбции процесс осуществляется с отводом тепла, и температура кислоты поддерживается постоянной за счет непосредственного охлаждения абсорбера либо благодаря охлаждению циркулирующей кислоты в выносном холодильнике. При этом теоретически можно получить соляную кислоту любой концентрации, так как с понижением температуры уменьшается и парциальное давление HCl над соляной кислотой.
Изотермическую абсорбцию следует применять для получения концентрированной кислоты (35 % - 38 %) и для переработки хлористого водорода низкой концентрации. Однако в последнем случае при содержании в реакционных газах свыше 40 % примесей азота, водорода, метана и других проведение абсорбции в изотермических условиях нецелесообразно ввиду ухудшения теплопередачи и уменьшения полноты абсорбции .
При адиабатической абсорбции процесс осуществляется без отвода тепла. Соляная кислота нагревается до кипения за счет тепла растворения хлористого водорода. При этом увеличивается давление паров соляной кислоты и начинается интенсивное испарение воды. Последнее вызывает снижение температуры кипящей кислоты и возрастание концентраций соляной кислоты, что является функцией температуры. Таким образом, кипящая в адиабатических условиях соляная кислота будет концентрироваться. Температура абсорбции определяется точкой кипения кислоты соответствующей концентрации .
2.1 Получение соляной кислоты сульфатным методом
Сульфатный метод - это самый старый метод получения соляной кислоты. Его используют, когда есть потребность в .
Сульфатный метод протекает по следующим реакциям:
Сырьем для получения хлористого водорода и сульфата натрия служат поваренная соль (обычно измельченная каменная соль - бузун) и купоросное масло - 92 % - 93 % - я серная кислота. Менее концентрированную серную кислоту не применяют, так как в этом случае хлористый водород был бы чрезмерно разбавлен парами воды, что затруднило бы получение концентрированной соляной кислоты. Применение крупнозернистой выварочной соли предпочтительнее вследствие ее пористости - она легко пропитывается кислотой с образованием однородной массы. Однако выварочная соль содержит переменное количество влаги, что затрудняет дозировку сырья и регулирование температурного режима печей. Каменная соль характеризуется постоянной влажностью, но она более загрязнена примесями.
Реакция между хлористым натрием и серной кислотой - эндотермическая.
Взаимодействие хлористого натрия с серной кислотой начинается даже при 0 с выделением в газовую фазу почти безводного HCl, но быстро прекращается; жидкая фаза представляет собой раствор образовавшегося сульфата натрия в серной кислоте. При нагревании реакция возобновляется - одновременно с хлористым водородом удаляется водяной пар, вследствие дегидратации серной кислоты. Обезвоживание жидкой фазы облегчается тем, что растворение образующегося сульфата натрия в серной кислоте повышает равновесное давление водяного пара .
Реакция между поваренной солью и серной кислотой осуществляется в механических или во вращающихся печах.
На рисунке 1 показана механическая сульфатная печь. Она предназначена для получения хлороводорода, представляет собой муфель, под (чаша) 12 и свод 11 которого сложены из фасонных огнеупорных и кислотостойких шамотных плит. Под муфелем и над ним расположены дымоходы. Толщина плит пода 120 мм; свод муфеля для облегчения передачи тепла к реакционной массе делают более тонким - 30 мм. Внутреннюю кладку печи и топки выполняют из шамотного, а наружную - из простого кирпича. Под печью расположен привод мешалки. Поваренная соль через загрузочную воронку непрерывно поступает в центр муфеля с помощью шнекового питателя 8. Туда же по трубе подается купоросное масло. Оно поступает в укрепленный на головке вала и вращающийся вместе с ним распределитель 13 кислоты, имеющий форму чайника, через носик которого сливается в муфель.
1 - шахтная топка; 2 - загрузочная коробка для топлива; 3 - колосниковая решетка; 4 - зольник; 5 - топочный порог; 6 - канал для вторичного воздуха; 7 - загрузочная воронка для соли; 8 - загрузочный шнек для соли; 9 - солевая труба; 10 - кислотная труба; 11 - свод муфеля; 12 - под муфеля; 13 - питатель - распределитель кислоты; 14 - головка мешалки; 15 - вал мешалки; 16 - коронная шестерня привода мешалки; 17 - люк для выхода сульфата натрия; 18 - холодильно - размольный барабан для сульфата; 19 - труба для отвода хлористого водорода.
Рисунок 1 - Механическая сульфатная печь (вертикальный разрез)
Перемешивание поваренной соли и кислоты и передвижение реакционной массы по поду муфеля от центра к периферии производится укрепленной на чугунном валу 15 мешалкой с четырьмя плечами, расположенными крестообразно, на каждом из которых имеется по два (всего восемь) термосилидовых или чугунных гребков с керамическими или корборундовыми наконечниками. Вращение вала (0,75 - 1,25 об/мин) производится через зубчатую передачу электромотором мощностью 4,5 квт при диаметре муфеля 4,25 м и 6,8 квт при диаметре муфеля 5,5 м.
Обогрев муфеля, температуру в котором поддерживают в пределах 500 - 550 , производят дымовыми газами, имеющими температуру 950 - 1100 . Газы поступают из топки 1, примыкающей к муфельной печи. Дымовые газы уходят из под чаши муфеля с температурой через два борова. Образовавшийся в муфеле сульфат натрия попадает через люк 17 в холодильно - размольный барабан 18 или в трубчатую шаровую мельницу с водяной рубашкой. Уходящий из муфеля хлористоводородный газ имеет температуру 375 - 400 . Теоретический состав этого газа при использовании для разложения поваренной соли 93 % - ной серной кислоты - 83 % HCl и 17 % водяного пара; в сухом же газе должно содержаться 100 % HCl. Однако вследствие того, что внутри муфеля поддерживают вакуум 1 - 2 мм водяного столба (во избежание проникновения газа в атмосферу цеха), происходит подсос в муфель воздуха и дымовых газов и фактическая концентрация HCl в сухом газе колеблется на уровне 30 % - 40 %. При хорошем уплотнении муфеля концентрация HCl в газе может быть повышена до 50 % и выше.
Полученный хлористый водород отправляется на абсорбцию. В соответствии с этим абсорбционные установки сооружены таким образом, чтобы обеспечить наиболее полный отвод тепла гидратации HCl. Обычно газ вначале охлаждают в длинных газопроводах и керамических холодильниках. Охлаждение совмещают с осушкой газа, что дает возможность получать более концентрированную соляную кислоту до 37 % .
2.2 Абгазный способ получения соляной кислоты
Более 90 % соляной кислоты в настоящее время получают из абгазного хлороводорода.
Основным недостатком данного способа является загрязненность хлористого водорода примесями.
Большинство примесей, сопутствующих абгазному хлористому водороду, можно разделить на 4 группы:
1) Инертные вещества (трудносорбируемые газы - азот, водород и др.);
2) Органические соединения, малорастворимые в воде (хлорбензол, хлорметан) и растворимые в воде (хлораль, уксусная кислота и др.);
3) Соединения кислотного характера (
4) Вода.
Выбор метода очистки абгазного хлороводорода зависит от природы примесей и особенностей технологического процесса, в котором используется хлористый водород.
Процессы очистки абгазного HCl основаны на следующих методах: абсорбция или адсорбция хлористого водорода из газовой смеси с последующей десорбцией (селективное выделение); отгонка, экстракция, конденсация или химическая обработка примесей с переводом в легкоотделяемые от HCl соединения; ректификация хлористого водорода из его смеси с примесями .
Абгазный HCl образуется в значительных количествах при осуществлении следующих процессов.
1) Хлорирование ароматических соединений. В этих реакциях, проходящих как по ионному, так и по радикальному механизму, образование основного продукта всегда сопровождаются выделением хлористого водорода
2) Дегидрохлорирование, например получение винилхлорида из дихлорэтана, трихлорэтена из тетрахлорэтана
3) Конденсация по Фриделю - Крафтсу
4) Сжигание хлорорганических отходов
5) Высокотемпературный гидролиз хлоридов металлов
Разнообразие состава абгазов, различные требования к чистоте хлористого водорода и соляной кислоты не позволяют разработать универсальный метод их очистки от всех видов примесей [2 с 46].
2.3 Синтетический метод получения соляной кислоты
Производство соляной кислоты из синтез - газа, получаемого из хлора сжиганием избытка водорода, является широко распространенным технологическим процессом. Высокая концентрация хлористого водорода в синтез - газе позволяет вести абсорбцию хлористого водорода водой с высокой эффективностью. Данный процесс проводят как в изотермических, так и в адиабатических условиях.
Для получения концентрированной (34 % - 40% масс) соляной кислоты применяют изотермическую абсорбцию с отводом тепла от абсорбционного раствора.
В основе прямого синтеза соляной кислоты лежит цепная реакция горения
Синтез в камерах сжигания ведут с избытком в 5 % - 10 % . Камеры выполнены из стали, графита, кварца, огнеупорного кирпича. Наиболее современным материалом, предотвращающий загрязнение продукта является графит, импрегнированный фенолоформальдегидными смолами. Для предотвращения взрывного характера горения реагенты смешивают непосредственно в факеле пламени горелки. В верхней зоне камер сжигания устанавливают теплообменники для охлаждения реакционных газов до 150 - 160. Мощность современных графитовых печей достигает 65 т/сут (в пересчете на соляную кислоту содержащую 35 % HCl). В случае дефицита водорода применяют различные модификации процесса. Например, пропускают смесь с водяным паром через слой пористого раскаленного угля .
На рисунке 2 представлена схема получения синтетической соляной кислоты.
1 - огнепреградитель; 2 - печь синтеза HCl; 3 - холодильник; 4 - изотермические абсорберы; 5 - емкость соляной кислоты; 6 - хвостовая колонна; 7 - насос.
Рисунок 2 - Схема получения синтетической соляной кислоты
Электролитический хлор под давлением не ниже 1,6 Па (регистрируется прибором) поступает по трубопроводу к печи синтеза 2. Водород предварительно компримируется и под давлением 3 Па последовательно проходит водоотделитель и конденсатор для удаления воды и через огнепреградитель 1 также поступает в печь синтеза 2. На перемычке, соединяющей коллектор нагнетания и коллектор всасывающей линии водорода, установлен регулирующий клапан, который сбрасывает избыток водорода с линии нагнетания на линию всасывания компрессора, тем самым поддерживая постоянное давление водорода на линии подачи. Из печи синтеза 2 выходит хлористый водород при температуре 450, охлаждается в трубопроводе за счет естественной теплопередачи в окружающую среду и направляется в игуритовый холодильник 3, установленный по одному на печь. В холодильнике 3 газ охлаждается до температуры 30 - 45 промышленной водой и далее по трубопроводу направляется в изотермические абсорберы (по два на каждую печь).
Через один из штуцеров в изотермический абсорбер подается обессоленная вода, через другой - вода на охлаждение абсорбера. Из изотермического абсорбера газ и соляная кислота при температуре 20 - 40 и при концентрации не ниже 31 % поступают в фазоразделитель, из которого кислота далее направляется в общий кислотный коллектор и в емкости хранилища 5, а газ направляется в абсорбер , где образуется разбавленная соляная кислота. Эта кислота идет на орошение абсорбера , а газ - в хвостовую колонну 6, где происходит окончательная отмывка газа от хлористого водорода .
2.4 Физико-химические основы процесса получения синтетической соляной кислоты
2.4.1 Получение хлористого водорода
Синтез хлороводорода из и - это экзотермический обратимый гомогенный процесс.
При нагревании смеси хлора и водорода или под действием яркого света происходит взрыв вследствие цепной реакции:
,
,
На состояние равновесия системы заметно влияет температура, выше 1500 ?С происходит сдвиг вправо .
При сильном нагревании наступает термическая ионизация, при этом молекулы газа разлагаются на составляющие их атомы, которые затем превращаются в ионы. Таким образом, образуется высокотемпературная плазма, представляющая собой частично или полностью ионизированный газ, содержащий заряженные частицы (свободные электроны и газовые ионы) .
На рисунке 3 показана зависимость концентрации в эквимолекулярной смеси с от Т.
Рисунок 3 - Влияние температуры на степень диссоциации хлористого водорода
Однако в промышленности для достижения высокой скорости синтеза хлористого водорода температуру в реакторе поддерживают в пределах 2300 ?С, что позволяет получить хлористый водород с высокой концентрацией. Избыток водорода влияет на сдвиг равновесия вправо, также способствует низкому содержанию хлора или полному его отсутствию в отходящих газах, общую экологическую чистоту технологии, безопасную работу со смесью "хлор-водород" и ликвидирует взрыв .
В таблице 8 приведены пределы взрываемости смеси -
2.4.2 Абсорбция хлороводорода водой - это экзотермический гетерогенный процесс, в результате которого образуются гидраты хлороводорода
Теплота, выделяющаяся в процессе растворения HCl, зависит от коэффициента n, то есть от содержания хлористого водорода (об. %) в образующейся кислоте и составляет при бесконечном разбавлении 75,1 кДж/моль.
Концентрация хлороводорода в абсорбируемом газе влияет на состояние равновесия системы. На рисунке 4 показана зависимость концентрации соляной кислоты от концентрации хлористого водорода.
Рисунок 4 - Влияние содержания хлористого водорода в газе на концентрацию соляной кислоты
Концентрация соляной кислоты, полученной в процессе абсорбции и степень абсорбции возрастает с увеличением концентрации НС1 в газе. Поэтому на абсорбцию подают газ с содержанием НС1не менее 90 % об.
Нельзя получить соляную кислоту с содержанием НСl выше азеотропа (20,2 %), если не отводить теплоту из системы в процессе абсорбции. То есть, чтобы получить кислоту с высокой концентрацией, необходимо осуществлять отвод избыточной теплоты, что может быть достигнуто с помощью изотермической абсорбции; адиабатической абсорбции, когда теплота идет на испарение воды и повышение содержания хлороводорода в кислоте.
На рисунке 5 показана диаграмма кипения системы HCl - H2O.
Рисунок 5 - Диаграмма кипения системы "HCl - H2O"
Первый способ сложен в организации, так как требует теплообменного оборудования с большой поверхностью охлаждения, контактирующей с коррозионно-активной жидкостью. Однако концентрация соляной кислоты достигает 39 % - 40 %, но этот метод применяется в ограниченных масштабах.
Поэтому, метод адиабатической абсорбции наиболее востребован .
3. Технологическая часть
3.1 Описание технологической схемы получения синтетической соляной кислоты
Производство соляной кислоты осуществляется в две стадии: подготовка сырья - хлора и водорода и синтез хлористого водорода и его абсорбция.
3.1.1 Подготовка хлора и водорода
Технологическая схема процесса подготовки хлора и водорода представлена на рисунке 6.
Рисунок 6 - Технологическая схема процесса подготовки хлора и водорода
Образовавшийся в электролизере хлор отправляется вначале в систему охлаждения хлора, которая состоит их двух теплообменных аппаратов, ёмкости обедненного хлорированного рассола и фильтра-влагоуловителя.
Влажный Cl2 с установки дехлорирования рассола насыщен водой при Р = 0,02 МПа и Т 86 - 88 ?С.
Температура хлора после первого теплообменника 1.1 понижается до 40 ?С. После второго теплообменника 1.2, температура влажного хлора понижается до 16 ?С, и отправляется на фильтр 2.1.
В теплообменных аппаратах Cl2 охлаждается, и происходит частичная конденсация влаги, это уменьшает затраты серной кислоты на следующей стадии осушки хлора.
Влага после конденсации из теплообменников 1.1 и 1.2 и фильтра осушки хлора скапливается в емкости слабого хлорированного рассола 11, а после поступает в линию дехлорирования рассола. Из линии дехлорирования Cl2 направляется в коллектор влажного хлора в первоначальную стадию охлаждения хлора.
Захоложенный Cl2 из теплообменного аппарата 1.2 проходит через фильтр влажного хлора 2.1 Перед входом на фильтр 2.1 на линии влажного хлора установлены распределительные насадки для предотвращения излишнего солеобразования, благодаря достаточной промывке фильтрующего элемента водой.
Температура захоложенного хлора должна быть выше 15 ?С, это фиксируется с помощью контролера, чтобы не образовывались солевые гидраты хлора и не скапливались в системе трубопровода.
В таблице 9 приведена характеристика основных потоков процесса охлаждения хлора [1 c 14].
После охлаждения хлор поступает на осушение в колонну осушки хлора 4.
Осушка хлора осуществляется в колонне осушки хлора, в качестве осушителя применяют концентрированную соляную кислоту.
Колонна состоит из двух секций осушки. В первой секции газообразный хлор осушают посредством разбавленной серной кислоты, которая циркулирует через насадку колонны. Окончательную осушку осуществляют с помощью концентрированной серной кислоты в верхней части колонны, состоящей из туннельных тарелок [1 c 15].
Характеристика теплообменников 1.1, 1.2 и фильтра-влагоуловителя 2.1 приведена в таблице 10.
Из емкости 9, где хранится концентрированная серная кислота, кислота поступает с помощью насоса 3.1 в верхнюю часть колонны.
Перед тем как серная кислота поступает в колонну, проходит через теплообменный аппарат 1.5, где охлаждается до температуры 15 .
Кислота стекает через тарелки, а именно в верхней части тарелки и на насадку внизу колонны и тем самым хлор осушается.
Разбавленную серную кислоту поддерживают минимально в пределах концентрации 78 % - 80 %.
Линия циркуляции разбавленной содержит холодильник соляной кислоты 1.6 и циркуляционный насос 3.2.
Холодильник (1.6) охлаждается захоложенной водой и понижает тепло, выделившееся в процессе разбавления серной кислоты и конденсации паров воды.
Через гидрозатвор разбавленная серная кислота поступает из основной колонны осушки в емкость кислоты 10, которая загрязнена хлором.
В насадочную колонну 5 непрерывно поступает разбавленная , где хлор, растворенный в серной кислоте, извлекается воздухом.
В колонну 4 разбавленную серную кислоту возвращают через насос 3.2 Воздух, в составе которого имеется хлор, направляется в линию "Нейтрализации хлора".
Дехлорированная разбавленная кислота периодически нагнетается из ёмкости 10 в ёмкость разбавленной серной кислоты 6, а оттуда нагнетается насосом 3.3 на установку концентрирования. Из установки концентрирования серная кислота подаётся в ёмкость хранения концентрированной серной кислоты 9 [1 c 15].
Характеристика основных входящих и исходящих потоков стадии осушки хлора приведена в таблице 11.
В таблице 12 приведена характеристика входящего и исходящего потока серной кислоты в колонне осушки хлора.
Стадия компримирования хлора. Установка компримирования состоит из жидкостно-кольцевых компрессоров (7), снабженных электродвигателями, газо-жидкостного сепаратора и теплообменника 1.7.
Жидкостно-кольцевой компрессор состоит из корпуса заполненного жидкостью и ротора с лопатками, установленного в корпусе компрессора эксцентрично.
Компримирование хлора. Сухой хлор поступает на всасывание жидкостно-кольцевого компрессора, в котором в качестве рабочей жидкости используется серная кислота. Сжатый хлор фильтруется в каплеуловителе для отделения аэрозоля серной кислоты.
Кислота - рабочая жидкость кольца компрессора, циркулирует по замкнутому контуру: она проходит через компрессор и выходит оттуда вместе со сжатым газом, после чего отделяется от газа в сепараторе. Затем она поступает в холодильник, где охлаждается до требуемой температуры, и возвращается в компрессор. Время от времени, когда концентрация H2SO4, циркулирующей в контуре компрессора хлора, становится слишком низкой или когда уровень кислоты в каплеуловителе слишком высокий, кислота сливается в секцию осушки хлора.
Во время движения ротор с лопатками приводит в движение жидкость, которая под действием центробежных сил прижимается к стенкам статора, за счет чего образуется кольцо [1 c 16].
На рисунке 7 показан механизм работы жидкостно-кольцевого компрессора.
Рисунок 7 - Жидкостно-кольцевой компрессор
Так как статор имеет овальную форму, то и жидкостное кольцо принимает положение эксцентрично относительно ротору. Это приводит к образованию рабочих объемов, которые при вращении ротора уменьшаются. При уменьшении рабочих объёмов повышается и давление.
Сжатый хлор подаётся на сжижение и установку получения соляной кислоты.
Обработка водорода. Водород, выходящий из ячеек электролизёра, охлаждается оборотной охлаждающей водой в холодильнике водорода 1.3 и далее захоложенной водой в холодильнике водорода 1.4 Затем водород поступает в фильтр-влагоуловитель влажного водорода 2.2 для отделения тумана и аэрозоля щелочи, после чего водород направляется на установку получения HCl (или утилизацию).
В случае отсутствия потребления водорода его избыток автоматически сбрасывается в атмосферу через свечу водорода снабжённую огнепреградителем.
В случае повышения давления в электролизёре водород также сбрасывается через свечу водорода [1 c 18].
3.1.2 Синтез HCl и его абсорбция водой
Технологическая схема стадии синтеза HCl и его абсорбции представлена на рисунке 8.
Рисунок 8 - Технологическая схема стадии синтеза HCl и его абсорбции водой
Синтез и абсорбция HCl водой осуществляется в совмещенном аппарате печи-абсорбере.
Данная установка синтеза соляной кислоты состоит из горелки 12, встроенной в абсорбер 13 с падающей пленкой и скруббера 14. Установка оборудована огнепреградителем, во избежание взрыва при сжигании смеси газов хлора и водорода. Хлор и водород подаются в горелку, которая состоит из двух концентрических труб.
Хлор проходит через внутреннюю трубу, а водород - сквозь кольцо между внутренней и наружной трубами горелки. Газы смешиваются в горелке и экзотермически реагируют с получением газообразного HCl. Водород подается в постоянном избытке 5,0 % - 15,0 % по отношению к стехиометрическому балансу (автоматический контроль соотношения Cl2/H2) для обеспечения того, чтобы получаемый продукт и отводимый газ не содержали свободного хлора.
В случае аварии подающие линии перекрываются с помощью автоматических устройств безопасности и продуваются азотом.
Газообразный HCl, полученный в горелке, после охлаждения в камере сгорания абсорбируется в пленочном абсорбере 13 водой в виде слабой кислоты, выходящей из хвостового скруббера 14. Газ с остаточным содержанием HCl из абсорбера поступает в низ хвостового скруббера. Он проходит через скруббер в противоток воде, которая подаётся в верхнюю часть скруббера [1 c 19].
Полученная соляная кислота выходит из абсорбера с падающей плёнкой и с помощью насосов 3.5 подается в хранилище 35 % - ной соляной кислоты 15, затем насосами 3.6 соляная кислота отгружается в железнодорожные цистерны.
Для удобства транспортировки соляной кислоты и долговременной эксплуатации емкостей хранения необходимо решение проблемы коррозийной активности HCl.
Существует несколько способов решения данной проблемы:
рациональное конструирование и эксплуатация металлических сооружений;
переход в ряде конструкций от металлических к химически стойким материалам (пластические высокополимерные материалы, стекло, керамика и др.);
электрохимическая защита металлов;
изоляция поверхности металла от агрессивной среды.
3.1.3 Новшество, вводимое в производство синтетической соляной кислоты из отходящих газов в производстве каустика
В данном дипломном проекте для решения проблемы соляно-кислотной коррозии предлагается внедрение в технологическую схему получения соляной кислоты узла ингибирования.
Суть ингибирования заключается в ведении в раствор соляной кислоты ингибитора кислотной коррозии (ИКК). Различают множество ингибиторов соляно-кислотной коррозии. Одним из наиболее экономически выгодным является Инвол - 2.
С использованием данного ингибитора, средняя скорость растворения стали в ингибированной кислоте не превышает 0,15 г / (, что соответствует уменьшению толщины стенок резервуара всего на 0,16 мм в год.
Ингибированная соляная кислота применяется для:
травления черных металлов и изделий из них;
химической очистки котлов и аппаратов от неорганических отложений;
кислотной обработки и подавления сульфатоостанавливающих бактерий призабойной зоны нефтяных скважин [7 c 18].
Внедряя в технологическую схему получения соляной кислоты узла ингибирования, можно решить проблему соляно-кислотной коррозии и тем самым для предприятия АО Каустик появляется возможность - приобрести новые пути сбыта продукции.
На территории РК существует большое количество промышленных предприятий, деятельность которых неотъемлемо связана с использованием ингибированной соляной кислоты, к ним относятся: предприятия черной металлургии - Соколовско-Сарыбайский, Лискаовский, Кашарский ГОК, Атасуйское рудоуправление, Донской ГОК, Карагандинский металлургичекий комбинат, Аксуский и Актобинский ферросплавные заводы, ПО Казвторчермет; нефтеперерабатывающие заводы - Карашаганакская нефтяная компания, "Тенгиз-шевройл", АО "МангыстауМунайГаз", Атырауский НПЗ и т.д.
3.2 Устройство и принцип работы основного и вспомогательного оборудования
3.2.1 Устройство и принцип работы печи - абсорбера
К основному оборудованию относится печь - абсорбер, которая предназначена для сжигания смеси газов , с получением хлористого водорода и последующей его абсорбцией с целью получения соляной кислоты (рисунок 9). Аппарат представляет собой совмещенный пленочный абсорбер со встроенной горелкой, с восходящим потоком горения, который сконструирован из пропитанных графитных материалов, заключенных в охлаждаемую водой стальную оболочку. Печь изготовлена из неимпрегнированного графита и состоит из корпуса, дна, крышки и трубки с отверстием для выпуска хлористого водорода. В этой камере применяется наружное охлаждение.
Кожух изготовлен из углеродистой стали. Теплоизоляция направлена только на защиту от замерзания, толщина изоляции 100 мм из минеральной ваты. Объем пространства, занимаемой HCl составляет 3400 л, объем пространства охлаждающей воды 820 л, наружный диаметр печи равен 1000 мм, общая высота 12832 мм. Рабочая температура горелки 2300 , рабочая температура колонны 160.
1 - вход ; 2 - вход ; 3 - выход конденсата; 4 - вход охлаждающей воды; 5 - слив; 6 - смотровое стекло; 7 - штуцер зажигания; 8a - датчик контроля пламени; 8b - датчик контроля пламени; 9 - выход охлаждающей воды; 10 - вход охлаждающей воды; 11 - выход кислоты; 12 - выход остаточного газа; 13 - выход охлаждающей воды; 14 - вход абсорбционной жидкости; 15 - сброс; 16 - предохранительная мембрана.
Рисунок 9 - Печь - абсорбер
Достоинством аппарата является то, что он выполняет несколько функций:
синтез хлористого водорода;
охлаждение газа;
абсорбция газа;
охлаждение соляной кислоты.
Смотровые окна предназначены для наблюдения за цветом пламени, а запальные - для розжига печи, который осуществляется специальной горелкой, присоединенной к водородному коллектору.
Добавление абсорбирующей воды к газу HCl производится сверху. Газы и абсорбирующая вода распределяются в многоярусных графитовых блоках для охлаждения в вертикальных каналах при противоположном потоке охлаждающей жидкости.
Печь - синтеза работает при давлении близком к атмосферному, при этом она защищена от чрезмерного давления разрывным диском, который располагается на дне и продувается дренажному колодцу под установкой синтеза. В случае чрезмерного давления диск разрывается, выпуская давление вниз к коллектору. Количество жидкости и пара, высвобождаемого после разрыва диска, относительно мало, и выполняет функцию остановки установки во время работы.
На рисунке 10 представлена горелка, встроенная в абсорбер.
1, 2 - внутренняя и наружная графитовые трубки; 3 - кварц; 4 - выпускные отверстия.
Рисунок 10 - Горелка, используемая для синтеза HCl
Горелка, предназначенная для сжигания смеси газов хлора и водорода с получением HCl, состоит из двух графитовых трубок: наружной и внутренней. Хлор поднимается по внутренней 1, а водород - по наружной трубке 2 со скоростью 10 м/с - 20 м/с.
3.2.2 Вспомогательное оборудование процесса получения HCl
К вспомогательному оборудованию относятся: скруббер, огнепреградитель, насос центробежный, роторно - кольцевой компрессор, емкости хранения соляной кислоты, серной кислоты.
На рисунке 11 представлен скруббер, - вертикальный цилиндрический аппарат, предназначенный для промывки газов, идущих со дна абсорбера. Компоненты газа в основном инертные с несожженным водородом и небольшим количеством неабсорбированного HCl.
Тепло, выделившееся при абсорбции HCl непрерывно отводится охлаждающей водой в кожухе аппарата. Из - за неполного поглощения HCl последовательно за абсорбером устанавливают скруббер, называемый хвостовой колонной. Эта колонна в сущности, является небольшим адиабатическим абсорбером, рассчитанным на абсорбцию 30 % HCl, содержащегося в исходном газе. Образующаяся разбавленная кислота является подходящим абсорбентом для абсорбера с падающей пленкой.
Абсорбирующая вода поступает сверху башни через распределитель и течет вниз на уплотнение (обычно углеродные кольца Рашига), а газы идут вверх для выброса в атмосферу. Во время этой операции, оставшийся HCl абсорбируется.
Объем скруббера составляет 0,37 ; диаметр колонны 400 мм; общая высота равна 5756 мм, высота насадки около 3804 мм. Детали скруббера изготовлены из углеродистой стали, насадка выполнена из полипропилена. Рабочая температура , рабочее давление 0,05 бар.
1 - выход абсорбционной жидкости; 2 - вход загрязненного газа; 3 - вход абсорбционной воды; 4 - выход очищенного газа; 5 - сброс.
Рисунок 11 - Скруббер
3.3 Общая характеристика процесса ингибирования
Ингибиторами коррозии называют вещества, введение которых в агрессивную среду тормозит процесс коррозионного разрушения и изменения механических свойств металлов и сплавов.
Механизм защитного действия ингибиторов заключается либо в образовании на поверхности металлов защитных плёнок, либо в подавлении электродных реакций, протекающих в процессе электрохимической коррозии.
К ингибиторам предъявляются следующие требования:
Высокая эффективность защиты;
Не токсичность;
Взрыво - и пожаробезопасность;
Небольшая стоимость;
Отсутствие отрицательного влияния на основной технологический процесс и др.
Эффект от применения ингибиторов характеризует параметр называемый степенью защиты, численно равный отношению уменьшения скорости коррозии к её первоначальной величине.
Различают однократную и регулярную обработки промысловых объектов ингибиторами. При регулярной обработке ингибиторы вводятся в коррозионно-активную среду с помощью дозирующих устройств: в газе - распыливаются форсунками, в жидкость - вводятся в виде растворов. При этом ингибиторы бывают водорастворимые и углеводородорастворимые - действующие только соответственно в воде и в жидком углеводороде.
Применение ингибиторов - один из универсальных, технологически и экономически целесообразных методов защиты металлов от коррозии.
При небольших капитальных затратах замедляется коррозионное разрушение конструкций, даже если они длительное время находились в эксплуатации.
Положительной отличительной чертой применения ингибиторов является также то, что их введение в любой точке технологического процесса оказывает защитное действие и на оборудование технологических этапов.
Процесс коррозии металлов является по своей природе электрохимическим.
Защита оборудования от коррозии ингибиторами основана на свойстве некоторых индивидуальных химических соединений или их примесей, вводимых в незначительных концентрациях в коррозионно-активную среду, уменьшать скорость коррозионного процесса или полностью его подавлять.
Скорость электрохимического процесса зависит от скорости двух сопряженных реакций, протекающих на поверхности металла: анодной, заключающейся в переходе ион-атомов металла из кристаллической решетки в раствор и сопровождающейся освобождением электронов, и катодной, заключающейся в ассимиляции освобождающихся при анодной реакции электронов деполяризатором:
Существует два механизма действия ингибиторов - адсорбционный, объясняющий действие ингибиторов экранирующим эффектом адсорбционных органических пленок, и энергетический, по которому действие ингибиторов сводится к влиянию адсорбционных слоев на кинетику электрохимических реакций [8 c 168].
Скорость коррозии , г/, поверхности металла вычисляется по формуле
(1)
где - усредненная удельная потеря массы поверхности металла, ;
- продолжительность травления, ч.
Степень защиты ингибитора в процентах вычисляют по формуле
(2)
где - скорость коррозии без ингибитора, г/;
- скорость коррозии с ингибитором, г/.
При этом, если Z = 100 % - отсутствие коррозии ; Z = 0 - отсутствие защиты ; Z - стимулирование коррозии ; Z - замедление коррозии .
В таблице 13 приведена шкала защитной способности ингибиторов.
Таблица 13 - Шкала защитной способности ингибиторов
|
Степень защиты ингибитором |
Оценка защитной способности ингибитора |
||
|
Баллы |
Характеристика |
||
|
99,5 |
5 |
Отличная |
|
|
От 97,5 до 99,5 |
4 |
Хорошая |
|
|
87,5 - 97,5 |
3 |
Удовлетворительная |
|
|
37,5 - 87,5 |
2 |
Посредственная |
|
|
Ниже 37,5 |
1 |
Плохая |
Наиболее эффективными ингибиторами коррозии в солянокислой среде являются ИКУ - 1, ВНПП - 2В, Инвол - 2, НАПОР - КБ. В качестве ингибиторов коррозии для стали марки Ст. в соляной кислоте применяются производные пропаргилового спирта, например, аминопроизводные тиоэфиров пропаргилового спирта, различные пропаргиловые эфиры замещенных фенолов. Ингибированная соляная кислота растворяет сталь в десятки и в сотни раз медленнее, чем неингибированная [7 c 14].
Инвол - 2 проявляет высокие защитные свойства в технической и абгазной соляных кислотах. Высокое защитное действие сохраняется и при температурах до 100 .
В таблице 14 представлена характеристика ингибитора Инвол - 2.
Таблица 14 - Характеристика ингибитора
|
Наименование показателя |
Норма |
|
|
1. Внешний вид |
Прозрачная коричневая жидкость. На дне допускается муть |
|
|
2. Плотность при 20 , кг/м3, в пределах |
960 - 1200 |
|
|
3. Температура застывания , не выше |
минус 35 |
|
|
4. Удельная скорость коррозии стали 08КП по ГОСТ 1050 или Ст 3 по ГОСТ 380 в соляной кислоте по ГОСТ 3118, разбавленной до 22-30 %, при температуре 20 за 24 часа при дозировке ИНВОЛ-2 4-5 г/дм3, определяемая в г/м2ч, не более |
0, 20 |
В таблице 15 представлены технические характеристики ингибированной соляной кислоты (согласно ТУ 2122 - 205 - 00203312 - 2000).
Таблица 15 - Технические характеристики ингибированной соляной кислоты
|
Показатель |
Значение |
|
|
Внешний вид |
Жидкость от светло - желтого до коричневого цвета |
|
|
Массовая доля хлористого водорода, % в пределах |
27 - 30 |
|
|
Массовая доля железа, % не более |
0,03 |
|
|
Скорость растворения стали Ст.3 кп или 08 кп при 20 , г / . |
0, 20 |
3.2.1 Описание технологического узла ингибирования соляной кислоты
Установка ингибирования соляной кислоты состоит из емкости хранения ингибитора, насоса циркуляции соляной кислоты, насоса дозирования ингибитора, насоса закачки ингибитора.
На рисунке 12 представлена принципиальная схема ингибирования соляной кислоты.
1 - емкость для разбавления HCl; 2 - емкость приготовления ингибированной соляной кислоты.
Рисунок 12 - Принципиальная схема ингибирования соляной кислоты
Соляная кислота из установки синтеза соляной кислоты при помощи насосов, либо из емкостей хранения подается в емкость 1 для разбавления до заданной концентрации расчетным количеством оборотной водой, подаваемой в емкость из внутрицеховой сети. Затем, разбавленная соляная кислота поступает в емкость приготовления ингибированной соляной кислоты 2, где происходит дозирование расчетного количества ингибитора. Ингибитор кислотной коррозии поступает на производство в металлических бочках, которые после опорожнения используются как тара для отправки ингибированной соляной кислоты потребителю.
3.4 Нормы технологического режима
3.4.1 Стадия охлаждения хлора
Во время нормального режима работы газообразный хлор проходит через холодильники без каких-либо преграждений или регулирования. Основной параметр, характеризующий условия протекания процесса в секции, это работа холодильников хлора 1.1 и 1.2 Высокая температура после холодильника 1.2 не должна допускаться, для того, чтобы уменьшить потребление серной кислоты и осуществить осушку хлора. В тоже время слишком низкая температура может привести к образованию гидратов хлора [1 c 17].
Для гарантирования безопасного ведения процесса охлаждения хлора, должны поддерживаться определенные параметры, которые приведены в таблице 16.
3.4.2 Стадия осушки хлора
Для нормального режима работы процесса осушки хлора должны выполняться определенные действия:
контроль концентрации кислоты, выходящей из колонны 4. Как результат этого контроля расход свежей подпиточной кислоты должен быть отрегулирован, для того чтобы поддерживать концентрацию серной кислоты в колонне 4 выше значения 78 - 80 % по массе.
температура входящей серной кислоты в колонну осушки должна поддерживаться в диапазоне 15 - 17 ?С, для того чтобы увеличить эффективность осушки хлора.
Основные параметры, которые необходимо держать под контролем, приведены в таблице 17.
3.4.3 Система обращения водорода
При нормальном режиме работы главным параметром, который должен находиться под контролем, является давление в коллекторе водорода: это давление должно быть постоянным насколько это возможно. Фактически перепад давления между анодным и катодным пространствами используется, чтобы фиксировать мембрану и минимизировать дрожание и вибрацию, которые могут вызвать износ или гибкостную усталость мембраны [1 c 18].
Параметры, контролируемые в процессе обращения водорода, приведены в таблице 18.
3.4.4 Получение соляной кислоты
При нормальном режиме работы главным параметром, который должен находиться под контролем, является концентрация соляной кислоты на выходе из печи-абсорбера. Эта концентрация должна быть постоянной насколько это возможно и не ниже 34 % по массе HCl [1 c 95].
В таблице 19 приведены параметры, контролируемые в процессе получения соляной кислоты.
Таблица 19 - Параметры, контролируемые в процессе получения соляной кислоты
3.5 Нормы расхода сырья и энергоресурсов
Нормы расхода материалов и энергоресурсов на производство одной тонны соляной кислоты приведены в таблице 20.
Подобные документы
Обоснование места размещения производства продукции. Характеристика методов производства соляной кислоты. Описание технологической схемы получения синтетической соляной кислоты. Устройство и принцип работы основного и вспомогательного оборудования.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 03.12.2017Методы получения соляной кислоты. Характеристика основного и вспомогательного сырья. Физико-химические характеристики стадий процесса. Характеристика абсорберов хлороводорода. Расчет материального баланса производства синтетической соляной кислоты.
курсовая работа [835,1 K], добавлен 17.11.2012Производство соляной кислоты. Характеристика основного и вспомогательного сырья. Автоматизация процесса получения соляной кислоты. Технологическая схема процесса и система автоматического регулирования. Анализ статических характеристик печи синтеза.
контрольная работа [96,6 K], добавлен 08.06.2016Характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов для получения азотной кислоты. Выбор и обоснование принятой схемы производства. Описание технологической схемы. Расчеты материальных балансов процессов. Автоматизация технологического процесса.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 24.10.2011Обзор современных методов производства азотной кислоты. Описание технологической схемы установки, конструкция основного аппарата и вспомогательного оборудования. Характеристика исходного сырья и готовой продукции, побочные продукты и отходы производства.
дипломная работа [652,9 K], добавлен 01.11.2013Изучение свойств и определение области практического использования адипиновой кислоты как двухосновной карбоновой кислоты. Описание схемы установки периодического действия для её получения. Оценка экологических факторов производства и его безопасность.
контрольная работа [307,5 K], добавлен 29.01.2013Способы производства экстракционной фосфорной кислоты. Установки для абсорбции фтористых газов. Конструктивный расчет барометрического конденсатора. Определение диаметра абсорбера. Автоматизация технологической схемы производства фосфорной кислоты.
дипломная работа [30,2 K], добавлен 06.11.2012Характеристика уксусной кислоты, технологическая схема ее производства окислением ацетальдегида. Материальный баланс процесса ее получения. Расчет технологических и технико-экономических показателей. Составление рекламы для продажи уксусной кислоты.
курсовая работа [787,2 K], добавлен 19.08.2010Выбор, обоснование и описание технологической схемы производства водки и ликероводочных изделий. Требования к сырью, вспомогательным материалам и готовой продукции. Технохимический и микробиологический контроль производства. Рецептура водки "Мичуринская".
курсовая работа [213,5 K], добавлен 01.03.2015Общие сведения о фосфорной кислоте, методы ее получения экстракционным полугидратным способом. Разработка принципиальной технологической схемы производства фосфорной кислоты со схемой КИПиА. Расчет материального баланса и расходных коэффициентов.
курсовая работа [716,5 K], добавлен 11.03.2015
