Охрана окружающей среды в производстве азотной кислоты.

Неуклонный рост производства азотной кислоты связан с увеличением объема отходящих газов, а, следовательно, с увеличением количества выбрасываемых в атмосферу оксидов азота. Оксиды азота очень опасны для любых живых организмов. Оксиды азота вызывают раздражение слизистой оболочки дыхательных путей, ухудшая снабжение тканей кислородом и другие нежелательные последствия.

Хвостовые газы производства азотной кислоты содержат после абсорбционных колонн до 0,2% оксидов азота, которые по санитарным требованиям без дополнительной очистки запрещено выбрасывать в атмосферу.

Радикальное решение проблемы очистки хвостовых газов – каталитическое восстановление оксидов азота горючими газами – водородом, природным газом, оксидом углерода, аммиаком.

В агрегате АК-72 отходящий газ из абсорбционной колонны нагревается в подогревателе, смешивается в смесителе с природным газом и направляется на каталитическую очистку от оксидов азота в реактор. Катализатором очистки служит алюмопалладиевый катализатор АПК-2. После каталитического разложения выхлопные газы, содержащие до 0,008% оксидов азота при температуре 750С, поступают в рекуперационную турбину газотурбинного агрегата. Здесь тепловая энергия выхлопных газов преобразуется в механическую. Турбина приводит в действие компрессоры нитрозный и воздушный.

На современных установках получения азотной кислоты нет постоянных источников сточных вод. Эти установки потребляют большое количества оборотной охлаждающей воды. Растворы, периодически сливаемые из насосов и другого оборудования, например, при проведении ремонта, собирают в приемник и нейтрализуют.

Технология серной кислоты и минеральных удобрений.

Среди отраслей химической промышленности наряду с производством соединений связанного азота одно из важнейших мест занимает производство серной кислоты и минеральных удобрений. Эти комплексы производства тесно связаны друг с другом, т. к. серная кислота, аммиак, азотная кислота являются важнейшими исходными реагентами для получения минеральных удобрений.

Технология серной кислоты.

Среди минеральных кислот, производимых химической промышленностью, серная кислота по объёму производства и потребления занимает первое место. Объясняется это тем, что она самая дешевая из всех кислот, а также её свойствами. Серная кислота не дымит, в концентрированном виде не разрушает чёрные металлы, в то же время является одной из самых сильных кислот, в широком интервале температур находится в жидком состоянии.

Области применения серной кислоты чрезвычайно обширны. Существенная её часть используется как полупродукт в различных отраслях химической промышленности, прежде всего для получения минеральных удобрений, а также солей, кислот, взрывчатых веществ. Она применяется и при производстве красителей, химических волокон, в металлургии, текстильной, пищевой промышленности и т.д.

Серная кислота может существовать как самостоятельное химическое соединение H₂SO₄, а также в виде различных соединений с водой, а также с триоксидом серы.

В технике серной кислотой называют и безводную H₂SO₄, и её водные растворы, и растворы триоксида серы в безводной H₂SO₄ – олеум (смесь H₂SO₄ и соединений H₂SO₄ и SO₃).

Безводная серная кислота -- тяжёлая маслянистая бесцветная жидкость, смешивающаяся с водой и триоксидом серы в любом соотношении. Физические свойства серной кислоты, такие как плотность, температура кристаллизации и кипения, зависят от её состава.

Безводная 100%-ная серная кислота имеет сравнительно высокую температуру кристаллизации 10.7С. Чтобы уменьшить возможность затвердения товарного продукта при перевозке и хранении, концентрацию технической серной кислоты выбирают такой, чтобы она имела достаточно низкую температуру кристаллизации. Промышленность выпускает три вида товарной серной кислоты:

	концентрация	Температура кристаллизации
Башенная кислота	75%	-29,5С
Контактная кислота	92,5%	-22. С
Олеум	20% своб. SO3	+2С

Эти свойства серной кислоты необходимо учитывать как при выборе технологического режима процесса, так и при проектировании отдельных аппаратов, трубопроводов и т.д. Например, при размещении цеха на открытой площадке необходимо предусмотреть теплоизоляцию трубопроводов, по которым циркулируют растворы серной кислоты, имеющие достаточно высокие температуры кристаллизации.