Производство NH3 и СН3ОН
N2 – получают из воздуха Н2 – из СН 4(природный газ)
1VN2 + 3VH2
газы очищают, подают в
25-60Мпа
смешивают с циркуляционным
C [pic] O + H2 получают из СН4
синтез-газ
С [pic] Н4 + Н2О СО+ 3Н2 при>t
1VСО + 5VH2
турбокомпрессор, где сжимают до
25-30 МПа
газом и направляют в колонну синтеза
2) Химический процесс в колонне синтеза
N [pic] 2 + 3H2 2NH3 +Q
Реакции обратимые, ,экзотермические,
3) Условия:
р [pic] >
при оптимальных t
450-500 C
исходную смесь нагревают в
4) катализатор
восстановленное Fe(с примесью оксидов К и Аl)
гомогенная
5)Выход продукта 20% -
C [pic] O+ 2H2 CH3OH + Q
гомогенные, идут с уменЬшением объема.
Возможно получения побочных продуктов:
С [pic] O+ 3H2 CH4 + H2O + Q
C [pic] O + H2 CH2O + Q формальдегид
2 [pic] CH3ОН CH3 - O- CH3 + H2O
диметиловый эфир
3 [pic] ) увеличение конц Н2
370-400 С
p<, t< способствует увеличению побочных продуктов
теплообменнике противотоком выходящим газом.
цинк-хромовый 8ZnO*Cr2O3*CrO3
селективное действие(ускоряет целевую реакцию)
система, а на поверхности катализатора – гетерогеннокаталитическая реакция, зависит от S катализатора
многократная циркуляция.
3) Отвод продуктов через холодильник и разделение в сепараторе.
Непрореагирующие
N2 , H2, NH3
охлаждаются в теплообменнике
[pic] [pic] в холодильнике
[pic] [pic] непрореагировавшие газы поступают
Вещества:
CO, H2 , CH3OH
(противотоком)
конденсация продуктов в сепараторе
в циркуляционную колонну синтеза, выход= 85- 90%
