2.Склад та характеристика суперфосу.

Суперфос - добриво тривалої (пролонгової) дії. Виробляється з фосфоритів, що містять Р₂О₅ у важкозасвоюваних формах, і тому не ефективних при прямому (себто безпосередньому) використанні в якості фосфорвмісних добрив у вигляді фосфоритного борошна (українські фосфорити деяких родовищ, каратауські, чілісайські і інших природних фосфоритів).

Суперфос - новий тип фосфатного добрива тривалої (пролонгованої) дії. Це хімічно збагачене і активоване кислотами фосфоритне борошно, де у вихідній сировині Р₂О₅ знаходиться у важко засвоюваній формі і тому у "сирому" стані борошно не придатне для прямого використання у якості добрива.

Суперфос може містити (в залежності від вихідного фосфориту) від 35 до 40% Р₂О₅, з них 19-25% Р₂О₅ у водорозчинній формі. За ефективністю він рівноцінний подвійному суперфосфату, витрати же кислот на 1 т Р₂О₅ в суперфосі (1-1,4 т H₂SO₄ i 0,33-0,36 т Р₂О₅ фосфатної кислоти) у 2 рази менші.

3.Схема одержання синильної кислоти окислювальним амонолізом метану

Технологія виробництва синильної кислоти складається із трьох основних стадій. Перша стадія пов'язана з каталітичним процесом окиснення суміші аміаку та метану киснем повітря до ціанистого водню (окислювальний амоноліз метану). Друга стадія виробництва синильної кислоти пов'язана з абсорб­цією одержаного HCN водою з отриманням розчинів кислоти і третя стадія - ректифікація слабких розчинів синильної кислоти з одержанням 98-99 %-ї HCN. За допомогою цієї технології зараз у світі виробляють близько 90 % усього обсягу кислоти.

На рис. 8.3 наведено типову техноло­гічну схему установки одержання синильної кислоти потужністю 30 тис. т /рік 100 %-ї HCN.

Рисунок 8.3 Схема установки для виробництва синильної кислоти: 1 – контактний апарат; 2 – котел-утилізатор; 3,6 – холодильники; 4 – сульфатний скрубер; теплообмінник; 5,8 – дефлегматори; 6 – холодильник; 7 – ректифікаційна колона; 10,11 – абсорбери – поглиначі синильної кислоти; 12 – санітарний скрубер

Природний газ на установку подається після каталітичної очистки від сірководню та перетворення гомологів метану на метан в реакторі гідрування на хромонікельовому каталізаторі при тем­пературі 553-563 К та вилучення пилу. Рідкий аміак (99,98 % NH₃) подається на змішування з метаном після випарування очищається від механічних домішок та компресорного масла у фільтрі надходить. Повітря, необхідне для каталітичного окислення метану і аміаку, також проходить попереднє очищення від пилу та кислих газів. Природний газ, аміак та повітря після змішування в заданому співвідношенні через вогнеперепинник подаються в контактний апарат 1.

У контактному апараті при температурі 1173-1373 К на платинородієвому каталізаторі з 5-7 сіток проходить реакція утво­рення ціанистого водню. Максимальна активність каталізатора досягається після 80-200 год роботи, коли вихід HCN складає 60-65 % від маси пода­ного аміаку. Гази після контактного апарата 1 з об'ємною концентрацією HCN 5,9-8,7% та температурою 1173-1273 К швидко охолоджують у котлі-утилізаторі 2 до 473 К та в холодильнику 3 - до 343 К. Охолоджений контакт-газ поступає до сульфатного скрубера 4 для вилучення аміаку, який поглинається сірча­ною кислотою, а потім розчин (NH₄)₂SО₄ перероблюють у тверду сіль. Якщо аміак відсутній у синтез-газі, сульфатне відділення виключається зі схеми.

Після вилучення аміаку із суміші газів контакт-газ охолоджується в дефлегматорі 5 до 313 К. холодильнику 6 до 274-283 К та надходить в абсорбер 10, який зрошується 1,5 %-м розчином HCN з абсорбера 11. Останній зрошується кубовою рідиною ректифікаційної колони 7 із кон­центрацією синильної кислоти 20 мг/л. Після абсорбера 11 газ іде в саніта­рний скрубер 12 і з концентрацією HCN не більше 0,065 мг/л викидається в атмосферу.

Розчин з 2,5 %-м вмістом HCN після абсорбера 10 підігрівається в теплообмінниках до 368 К та подасться на 16 або 18-ту тарілку ректифіка­ційної колони 7. Пари HCN із верхньої частини колони надходять у де­флегматор 19, де відбувається часткова конденсація пари та утворення си­нильної кислоти, частина якої повертається на останню тарілку колони 18 для підтримання постійного складу пари, що виходить із ректифікаційної колони. Несконденсовані гази HCN у дефлегматорі 8 подається в холо­дильник-конденсатор 9, який охолоджується розсолом із температурою 263 К. Синильна кислота з масовою концентрацією не менш 98 % після холодильника-конденсатора прямує на пере­робку в інші речовини або на склад товарної HCN. Для запобігання полі­меризації HCN на стадії ректифікації в кислоту додають 0.2-0,3 % стабілі­затора Н₃РО₄. Ціановмісні стічні води виробництва поступають далі на знешкодження.

Об'ємний склад газів після абсорберу 11 % об., не більше: HCN - 0,05; СО - 6,0; О₂ - 0,2; Н₂ - 16,5; N₂ - 76,0.

Синильна кислота, одержана за даною технологією, містить основної речовини не менше 97,5 %, стабілізатора 0,2-0,4 %.