«Регенерация кислотных смесей и концентрирования слабой азотной кислоты» - Курсовая работа

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1. Аналитическая часть

2. Расчетно-технологическая часть

2.1. Описание технологической схемы

2.2. Стандартизация. Технологическая характеристика сырья

2.3 Свойства готовых продуктов, сырья и полуфабрикатов.

2.4. Химизм основных и побочных реакций

2.5. Расчет материального баланса отделения концентрирования HNO3

2.6. Расчет теплового баланса

3. Технико-технологическая часть

3.1. Выбор и расчет производительности основного и вспомогательного оборудования технологической схемы

3.2 Расчет количества аппаратов

4. Выбор и обоснование схемы автоматизации производственного процесса

5. Безопасность и экологичность проекта.

6. Строительно-монтажная схема здания цеха и компоновка оборудования

Заключение

Список использованных источников

Введение

В настоящее время развитие производств, применяющих смесь азотной и серных кислот в качестве нитрующего агента, привело к получению огромных количеств отработанных кислотных смесей. Эти смеси с экономической точки зрения необходимо регенерировать и в необходимых расчетных концентрациях возвращать обратно в производственный цикл, тем самым удешевляя единицу себестоимости готовой продукции.

Состав тройных смесей HNO3 – H2SO4 – H2O, поступающих на регенерацию, колеблется в довольно широких пределах. В одних случаях они представляют сильно разбавленные кислотные смеси с содержанием азотной кислоты 5-10%, в других случаях отработанные кислоты содержат 1-2% азотной кислоты и 65-70% серной кислоты, в которой растворены окислы азота N2O3, образующие нитрозилсерную кислоту HNSO5.

Регенерация таких смесей представляет собой определенные трудности и требует изыскания все новых и новых способов, обеспечивающие нормальное ведение процесса разгонки отработанных кислот, а также получение азотной и серной кислот, которые по своим качествам и техническим характеристикам не уступают свежим кислотам применяемым для нитрации.

Начальной ступенью регенерации отработанных кислот является их денитрация. Этот процесс заключается в выделении их кислотной смеси азотной кислоты и окислов азота, содержащихся в смеси. В результате проведения процесса денитрации получается 68-70% серная кислота, которая поступает на концентрирование, после чего, в случае необходимости, может быть снова направлена непосредственно в цикл нитрации.

перегрев и разложение серной кислоты до сернистого ангидрида (рис. 2.1)

Заключение

В данном дипломном проекте были рассмотрены и рассчитаны отделения денитрации отработанных кислот и концентрирования азотной кислоты и серной кислоты. Осуществлены необходимые материальные и технологические расчеты, подтверждающие обоснованность предлагаемых инженерных решений. По сравнению с действующим производством внесены следующие технологические решения:

На фазе улова окислов азота и паров азотной кислоты используется абсорбция с помощью серной кислоты. Это обеспечивает очистку отходящих газов до санитарных норм.

Процесс регенерации отработанных кислот переведен на автоматизированное регулирование с применением УВМ. В частности, на стадии подачи кислот в колонну ГБХ предусмотрено автоматическое прекращение подачи компонентов в случае аварии.

Внедрение этих изменений позволяет улучшить условия труда за счет перевода автоматизации на более высокий уровень, уменьшить износ оборудования, улучшить экологическую обстановку.

Экономический анализ проекта показывает, что в результате изменений себестоимость 1 тонны H2SO4 снизилась на при сохранении численности персонала.

Проект экономически целесообразен.

Список литературы

1. Атрощенко В.И., Каргин С.И. Технология азотной кислоты. -М.:Химия, 1970.-493с.

2. Амелин А.Г., Яшке Е.В. Производство серной кислоты. -М.:Высшая школа, 1974.-223с.

3. Лебедев А.Я. Установки для денитрации и концентрирования серной кислоты.- М.:Химия, 1972.-240с

4. Амелин А.Г. Технология серной кислоты.- М.:Химия, 1983.-340с.

5. Методика расчета технологического процесса концентрирования кислоты в вихревой колонне /сост. Халитов Р.А.; КХТИ.-Казань, 1991.-30 с.

6. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.-М:Химия, 1971.-783с.

7. Павлов К.Ф, Романков А.Т., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии.-А.:Химия,1987.-705с.

8. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы: Справочное пособие /Б.Д. Кошарский, Т.У. Бедновская, В.А.Бек и др.-Л.:Машиностроение, 1976.-448с

9. Лащинский А.А. Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры.: Л.:Машиностроение, 1970.-752с

10. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/Под. ред. Ю.И. Дытнерского.-

11. Вредные вещества в промышленности: Справочник, тIII/Под ред. Н.В. Лазарева.- М:Химия, 1976.-592с.

12. Фарзанс Н.Г., Ильясов П.В. Технологические измерения и прибоы.-М.:Высшая школа,1982.-260с.

13. Макаров Г.В. Охрана труда в химической промышленности.- М:Химия, 1989.-495с.

14. ГОСТ 12.10.04.-86 Пожарная безопасность. Общие требования.

15. ГОСТ 12.1.012.-78 Вибрация. Общие требования безопасности.

16. ГОСТ 12.4.103.-80 Индивидуальные средства защиты.

17. ГОСТ 12.4.003.-83 Допустимые уровни шума.

18. ГОСТ 12.1.019.-89 Воздух рабочей зоны

19. ГОСТ 12.04.05.-89 Вентиляция

20. СН 305-74 Молниезащита

21. СНиП 2.04.05-89 Вентиляция

22. СНиП 23.05.05-95 Освещение

23. h**t://w*w.engineer-oht.r*/

24. ПУЭ. Правила устройства электроустановок

25. Экономическое обоснование курсовых и лдипломных проектов: Метод указан. /Сост.: В.И.Вальперт, Р.Г. Тазеев, Ю.Н. Барышев, И.Л.Шарифуллин. КХТИ.-Казань, 1991.-28 с.