Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Бизнес-идея: производство аммиака

Аммиак – производство для опытных предпринимателей

Производство аммиака: спрос на продукт + 3 особенности производства + 6 этапов синтеза + регистрация деятельности + выбор помещения + примерные расходы.

Производство аммиака – это технологически сложный процесс, который требует значительных затрат энергии. Тем не менее, это одно из лидирующих промышленных направлений во всем мире, включая РФ.

Всё благодаря высокой востребованности аммиака в научно-технической сфере (в качестве холодильного агента), фармацевтике (составляющее многих препаратов, например, нашатырного спирта), агрокультуре. Именно последнее направление сейчас активно развивается и формирует спрос на аммиак.

В этой статье мы обсудим, как происходит синтез аммиака, а также определим ориентировочную сумму средств для запуска собственного завода.

Аммиак: производство и использование

Возможно, вы припомните из школьного курса химии, что аммиак имеет очень простую формулу – NH3. Что касается физических свойств вещества – это бесцветный газ с резким запахом. Он хорошо растворим в воде: от 700 до 1200 объемов NH3 растворяется в одном объеме воды (в зависимости от температуры).

Синтез происходит путём соединения молекул азота с водородом в условиях высокой температуры и давления.

Этот процесс описывает следующая формула, которую впервые вывел немецкий физик Габер:

В формуле «кат.» – сокращение от слова «катализатор». В нашем случае речь идет о температуре, давлении и химических примесях. Q – это выход тепловой энергии, так как реакция экзотермическая.

Как мы ранее упоминали, синтез аммиака – это очень энергозатратный процесс. Он требует температуру порядка 400-500 градусов Цельсия и давление от 16 до 100 мегапаскаль.

Химические примеси, которые используют в качестве катализатора, — это восстановленное железорудное железо с К (Калием), Si (Силицием), Ca (Кальцием) или Al2O3 (оксидом алюминия). Ингибиторами при синтезе аммиака выступают вода, сернистый водород (H2S) и оксид углерода (CO/ CO2).

Обратите внимание: при контакте этих веществ с продуктом реакции качество аммиака снизится, а сам производственный процесс будет замедляться.

Помимо этого метода получения существуют еще два: дуговой и цианамидный.

Метод получения аммиакаОписаниеЗатраты энергии на производство 1 т аммиака, кДж
Дуговой методОсновывается на эндотермической реакции окисления азота кислородом, протекающей при температуре 3000 градусов Цельсия в пламени вольтовой дуги.7*104
Дуговой методОсновывается на способности измельченного карбида кальция реагировать с молекулярным азотом при температуре около 1000 градусов Цельсия. В результате образуется кальций цианамида, который после превращается в аммиак.1,2*104

По сравнению с дуговым и цианамидным методами, предложенный Габером вариант является самым энергетически выгодным. Затраты энергии для изготовления тонны продукта составляют всего 0,5*104. Именно поэтому данный способ – самый распространенный.

Ежегодно в мире изготовляется более 150 000 000 тонн аммиака. При этом значительная доля, как мы уже упоминали, идёт на сельскохозяйственные потребности – а именно на изготовление аммиачных удобрений.

а) Главные производственные особенности

  1. Достичь 100% выхода продукта невозможно из-за высокого температурного порога протекания реакции. Максимально ожидаемый выход конечного продукта не превысит 40-45%. Минимальный выход аммиака составит всего 20%.
  2. Производственный процесс рециркулирует, то есть часть азота, которая не превратилась в продукт, охлаждается и повторно идёт на производство.
  3. Наличие катализатора не опционно, а обязательно.

б) 6 этапов производства аммиака

1 этапПодготовленную смесь азота и водорода подают по трубопроводу в компрессор.
2 этапПосле прохождения турбокомпрессора реакционная смесь подается в колонну синтеза, куда поступают химические катализаторы.
3 этапВесь полученный аммиак, который, в среднем, составляет 25% от теоретически возможного, подается в холодильный компартмент для охлаждения, так как в процессе синтеза смесь сильно нагревается вследствие экзотермической реакции.
4 этапПод воздействием давления аммиак из газообразного переходит в жидкое состояние.
5 этапВ сепараторе происходит разделение конечного продукта реакции и непрореагировавшей смеси, которая рециркулирует в исходную точку производства через компрессор.
Благодаря рециклизации используется до 96% всей азотноводородной смеси.
6 этапЖидкий аммиак поступает в отсек для хранения при контролируемых условиях.

Производство аммиака почти безотходное благодаря системе повторного направления смеси в реактор. К тому же выход энергии от реакции частично покрывает необходимые температурные условия.

Чтобы вы могли лучше разобраться в процессе производства аммиака, предлагаем ознакомиться с коротким видео:

Как организовать бизнес на производстве аммиака?

Перед началом выполнения практических шагов нужно уделить время планированию – создать проект завода и бизнес-план. В последнем одним из главных разделов будет финансовый – там вы пропишите ожидаемые расходы на запуск производства + доходы от работы предприятия.

1. Регистрация бизнеса – оформляем документы на производство

По сравнению с мелким бизнесом, где превалирует форма регистрации ИП (индивидуальный предприниматель), для запуска объекта среднего или большего бизнеса более привычна форма регистрации ООО (общества с ограниченной ответственностью).

Критерий сравненияИПООО
Процедура регистрацииТребует подачи заявления и уплаты государственной пошлины.Требует уплаты государственной пошлины, подачи нотариально заверенного заявления, Устава, протокола собрания всех участников ООО.
Учредительные документыОтсутствуетУстав (сложный юридический документ, требующих специальных знаний и навыков для его составления).
Принятие ключевых решенийЕдиноличноЕсли в составе ООО более одного участника, то все решения по основным направлениям деятельности принимаются только на общем собрании.
Уставной капиталОтсутствуетОбязателен. В сумме – не менее 10 000 рублей (деньгами или имуществом).
ОтветственностьПолная имущественная ответственность даже при ликвидации бизнеса. При больших долгах единственным спасением может стать банкротство предприятия.Ответственность ограничена размером доли участника в Уставном капитале (если она была полностью оплачена при создании ООО).
Использование прибылиПо собственному усмотрению владельца бизнеса в любое время.Только после распределения прибыли общим собранием участников ООО.
Возможно объединение нескольких ИП только на основе договора простого товарищества или договора о совместной деятельности.В одно ООО может входить до 50 участников.
АвторитетностьОтсутствует. Аббревиатура «ООО» пользуется большим доверием, чем «ИП».Присутствует
Продажа бизнесаТолько путём продажи товарного знака или технологии производства. Если товарных знаков несколько, тогда нужно совершить перерегистрацию каждого из них.Любым способом. С помощью нотариальной сделки можно продать долю в Уставном капитале ООО, которому принадлежит несколько товарных знаков.

Чтобы зарегистрировать ООО для открытия производства аммиака, следуйте этой инструкции:

Также нужно получить разрешения на работу завода. Для этого ваш продукт производства должен соответствовать ГОСТу ( ГОСТ 6221-90 , ссылка на полный текст стандарта: https://docs.cntd.ru/document/1200018926).

Потребуются и разрешения от пожарной службы, санэпидемстанции, Росприроднадзора, налоговой инспекции. Договоры с сотрудниками завода должны соответствовать статьям 56-57 и 67 Трудового кодекса.

Получение всех необходимых разрешений может затянуться на несколько лет и потребовать значительных вложений капитала. Рекомендуем делегировать хотя бы часть этого процесса специалистам.

Производство аммиака. Описание технологического процесса.

2. Выбор помещения и оборудования для производства аммиака

При подборе территории для строительства завода необходимо учесть, что это шумное и выхлопное производство, поэтому следует подобрать место за чертой города. Для работы завода необходимо подключение к электросети высокой мощности, системе водоснабжения и канализации, телефонной и интернет связи.

Для удобства транспортировки сырья и готового продукта завод должен находиться рядом с удобной, крупной дорожной развязкой.

Определить стоимость оборудования для завода довольно сложно – сумма будет сильно варьироваться от случая к случаю. Но одно можно сказать точно: аммиак – производство не из дешёвых.

Кроме того, расчеты может выполнить только человек, который отлично разбирается в теме. В отличие от большинства бизнес-идей, информацию об изготовлении аммиака найти в интернете практически невозможно!

Дело в том, что (несмотря на кажущуюся простоту уравнения реакции) данное производство очень сложное.

Понять это можно, просто взглянув на схему процесса:

Оборудование для производства потребуется следующее:

1. Компрессоры.
2. Подогреватели.
3. Реактор гидрирования сероорганических соединений.
4. Адсорбер H2S.
5. Трубчатая печь (первичный риформинг).
6. Шахтный конвертор (вторичный риформинг).
7. Паровые котлы.
8. Конверторы СО.
9. Абсорбер СО2.
10. Кипятильник.
11. Регенератор раствора моноэтаноламина.
12. Насос.
13. Аппарат для гидрирования остаточных СО и СО2.
14. Воздушные холодильники.
15. Конденсационная колонна.
16. Испаритель жидкого NH3 (для охлаждения газа и выделения NH3).
17. Колонна синтеза NН3.
18. Водоподогреватель.
19. Теплообменник.
20. Сепаратор.

Очевидно, дело требует огромного стартового капитала. В среднем, исходя из отзывов опытных предпринимателей, организация бизнеса по изготовлению аммиака обойдётся в сумму от 400 млн. долларов .

Что можно сказать об окупаемости бизнеса? Себестоимость производства тонны аммиака в России оценивается в 130-160 долларов . А средняя цена реализации при этом – около 250-300 долл .

На основании этих данных можно сделать вывод: хотя производство аммиака на начальных этапах запуска и ведения бизнеса потребует вложений, которые исчисляются сотнями миллионов долларов США, дело это однозначно прибыльное и перспективное.

При этом стоит понимать, что «человеку с улицы» в эту сферу лучше не приходить. Информации об организации дела в открытом доступе мало, а риски прогореть весьма велики.

Производство аммиака

Антон Неизвестных 0

Аммиак (нитрид водорода, формула NH3) при нормальных условиях — это бесцветный газ с резким характерным запахом. Он относится к числу важнейших продуктов химической промышленности. Его ежегодное мировое производство достигает 150 млн. тонн. В основном он используется для изготовлении азотных удобрений (нитрат и сульфат аммония, мочевина), взрывчатых веществ и полимеров, азотной кислоты, соды (по аммиачному методу) и других продуктов химической промышленности. Жидкий аммиак используют в качестве растворителя.

В холодильной технике используется в качестве холодильного агента (R717).

В медицине 10% раствор аммиака, чаще называемый нашатырным спиртом, используется при обморочных состояниях (для возбуждения дыхания), для стимуляции рвоты, а также наружно — при невралгии, миозитах, укусах насекомых, для обработки рук хирурга. При неправильном использовании может вызвать ожоги пищевода и желудка (в случае приёма неразведённого раствора), рефлекторную остановку дыхания (при вдыхании в высокой концентрации).

Технология производства аммиака + видео как получают

В рамках этого направления сегодня многие компании стали заниматься разработкой и проектированием следующих технологий:

  • Перевод избыточного количества аммиака на изготовление метанола.
  • Разработка производства на основе современных технологий для подмены активных агрегатов.
  • Создание интегрированного производства и модернизация.

На производство одной тонны аммиака в России расходуется в среднем 1200 нм³ природного газа, в Европе — 900 нм³. Белорусский «Гродно Азот» расходует 1200 нм³, после модернизации ожидается снижение расхода до 876 нм³. Украинские производители потребляют от 750 нм³ до 1170 нм³. По технологии UHDE заявляется потребление 6,7 — 7,4 Гкал энергоресурсов на тонну.

Промышленный способ получения аммиака основан на прямом взаимодействии водорода и азота:

Это так называемый процесс Габера (немецкий физик, разработал физико-химические основы метода). Реакция происходит с выделением тепла и понижением объёма. Следовательно, исходя из принципа Ле-Шателье, реакцию следует проводить при возможно низких температурах и при высоких давлениях — тогда равновесие будет смещено вправо. Однако скорость реакции при низких температурах ничтожно мала, а при высоких увеличивается скорость обратной реакции. Проведение реакции при очень высоких давлениях требует создания специального, выдерживающего высокое давление оборудования, а значит, и больших капиталовложений. Кроме того, равновесие реакции даже при 700°C устанавливается слишком медленно для практического её использования. Выход аммиака (в объёмных процентах) в процессе Габера при различных температурах и давлении имеет следующие значения:

100 ат300 ат1000 ат1500 ат2000 ат3500 ат
400 °C25,1247,0079,8288,5493,0797,73
450 °C16,4335,8269,6984,0789,8397,18
500 °C10,6126,4457,47Нет данных
550 °C6,8219,1341,16

Применение катализатора (пористое железо с примесями Al2O3 и K2O) позволило ускорить достижение равновесного состояния. Интересно, что при поиске катализатора на эту роль пробовали более 20 тысяч различных веществ.

Учитывая все вышеприведённые факторы, процесс получения проводят при следующих условиях:

  • температура 500 °C;
  • давление 350 атмосфер;
  • катализатор.

Выход аммиака при таких условиях составляет около 30%. В промышленных условиях использован принцип циркуляции — аммиак удаляют охлаждением, а непрореагировавшие азот и водород возвращают в колонну синтеза. Это оказывается более экономичным, чем достижение более высокого выхода реакции за счёт повышения давления. Для его получения в лаборатории используют действие сильных щелочей на соли аммония:

Обычно лабораторным способом аммиак получают слабым нагреванием смеси хлорида аммония с гашеной известью.

Для осушения аммиака его пропускают через смесь извести с едким натром. Очень сухой можно получить, растворяя в нём металлический натрий и впоследствии перегоняя. Это лучше делать в системе, изготовленной из металла под вакуумом. Система должна выдерживать высокое давление (при комнатной температуре давление насыщенных паров около 10 атмосфер). На промышленном производстве обычно для сушки используют абсорбционные колонны.

Видео как делают:

Производство аммиака не должно обходить стороной технический прогресс. В основном это касается энергосбережения. В ходе разработки современных технологий большое значение отводится программному обеспечению, необходимому для моделирования химических и технологических процессов.

Бизнес-идея: производство аммиака. Схема и технология производства аммиака

Производство аммиака использует в качестве сырья уголь, кокс, коксовый и природный газ. При этом основным сырьем все-таки служит природный газ.

Немного истории

Еще в 20 веке известным ученым-химиком Габером был разработан физико-химический синтез аммиака. Последователи Габера также внесли свою лепту в данное производство. Так, Митташ смог разработать эффективный катализатор, Бошем создано специальное оборудование.

Митташем испытано огромное количество смесей в качестве катализаторов (порядка 20 тысяч), пока он не остановился на шведском магнетите, имеющем такой же состав, как и катализаторы, активно применяемые и сегодня. Современные катализаторы представляют собой сталь, промотированную незначительным количеством окиси алюминия и калия.

Еще в советское время в исследовательских институтах и лабораториях при заводах была проведена громадная работа в сфере исследований кинетики и термодинамики синтеза аммиака. Существенный вклад в совершенствование самой технологии производства аммиака внесен инженерами азотно-туковых заводов и рабочими-новаторами производства. В результате проведения данных работ существенно был интенсифицирован весь технологический процесс, созданы совершенно новые конструкции специализированных аппаратов, началось строительство производства аммиака.

Советская система производства аммиака характеризовалась достаточной экономичностью и высокой производительностью.

Первым практическим применением, подтверждающим успех предложенной теории, была разработка такого важнейшего процесса химической технологии, как синтез аммиака.

Одним из видов достаточно эффективных путей усовершенствования технологии производства аммиака является утилизация газов продувочного вида. Современные установки выделяют аммиак из таких газов вымораживанием.

Продувочные газы после получения аммиака могут быть использованы как низкокалорийное топливо. Иногда их просто выбрасывают в атмосферу. Газы на сжигание должны направляться в трубчатую печь (отделение конверсии метана). Это позволяет сэкономить расход сырья (природный газ).

Существует и другой способ утилизации указанных газов. Это разделение их методиками глубокого охлаждения. Данный способ позволит снизить общую себестоимость готовой продукции (аммиака). Также аргон, получаемый в данном технологическом процессе, гораздо дешевле, чем его аналог, но извлекаемый в установке разделения воздуха.

В продувочных газах имеется повышенное содержание инертов, которые способствуют менее интенсивному протеканию реакции.

Схема производства аммиака

Для подробного изучения технологии изготовления аммиака необходимо рассмотреть процесс выделения аммиака из таких простых веществ, как водород и азот. Возвращаясь к химии школьного уровня, можно отметить, что данная реакция характеризуется обратимостью и снижением объема.

Так как эта реакция экзотермическая, то снижение температуры будет способствовать смещению равновесия в пользу выделения аммиака. Однако в этом случае происходит значительное снижение скорости самой химической реакции. Именно поэтому синтез осуществляется в присутствии катализатора и с выдерживанием температуры порядка 550 градусов.

Основные способы производства аммиака

Из практики известны следующие способы производства:

  • при низком давлении (около 15 МПа);
  • при среднем давлении (порядка 30 МПа) – самый распространенный способ;
  • при высоком давлении (около 100 МПа).

Негативно на синтез аммиака влияют такие примеси, как сероводород, вода и оксид углерода. Чтобы они не снижали активность катализатора, азотводородная смесь должна быть тщательно очищена. Однако и в этих условиях лишь часть смеси превратится в будущем в аммиак.

Таким образом, рассмотрим подробнее процесс производства аммиака.

Технология производства

Схема производства аммиака предусматривает промывку природного газа с использованием жидкого азота. При этом необходимо провести конверсию газа под высокой температурой, давлением до 30 атмосфер и температурой порядка 1350 градусов. Только в этом случае конвертированный сухой газ будет иметь низкие расходные коэффициенты по кислороду и природному газу.

До недавнего времени производство аммиака, технология которого содержала как последовательные, так и параллельные связи между используемыми аппаратами, строилось на дублировании функций основного оборудования. Результатом такой организации производственного процесса было существенное растягивание технологических коммуникаций.

Существует современное производство аммиака, технология которого уже предусматривает использование установки мощностью от 1360 т в сутки. Данное оборудование включает не менее десяти аппаратов конверсии, синтеза и очистки. Последовательно-параллельные технологии формируют самостоятельные подразделения (цехи), которые отвечают за выполнение отдельных этапов переработки сырьевого материала. Таким образом организованное производство аммиака позволяет существенно улучшить условия труда на специализированных заводах, провести автоматизацию, что приведет к стабилизации всего технологического процесса. Указанные усовершенствования также приведут к значительному упрощению общей технологии производства синтетического аммиака.

Новшества в технологии изготовления аммиака

Современное производство аммиака в промышленности использует в качестве сырья более дешевый вид природного газа. Это существенно сокращает себестоимость готового продукта. Кроме того, благодаря такой организации, могут быть улучшены условия труда на соответствующих заводах, а также существенно упрощается химическое производство аммиака.

Особенности производственного процесса

Для последующего усовершенствования процесса производства необходимо освободить механизмы очистки газов от вредных и ненужных примесей. Для этого используется метод тонкой очистки (адсорбция и предкатализ).

Это в том случае, когда производство аммиака не предусматривает промывку газа с использованием жидкого азота, но при этом есть в наличии низкотемпературная конверсия оксида углерода. Для проведения конверсии природного газа на высокой температуре можно использовать обогащенный кислородом воздух. При этом необходимо следить, чтобы в конвертированном газе концентрация метана не превышала 0,5 %. Это связано с высокой температурой (около 1400 градусов), повышающейся при химической реакции. Поэтому в результате данного вида производства в исходной смеси прослеживается высокая концентрация инертного газа и его расход на 4,6 % больше, чем такой же расход при конверсии кислородом в концентрации 95 %. При этом расходование кислорода на 17 % ниже.

Производство газа технологического назначения

Данное производство является начальным этапом в синтезе аммиака и проводится под давлением около 30 ат. Для этого природный газ сжимается с использованием компрессора до 40 ат, далее он подогревается до 400 градусов в змеевике, который расположен в трубчатой печи, и подается в отсек сероочистки.

При наличии серы в количестве 1 мг в м в очищенном природном газе его нужно смешать с водяным паром в соответствующем соотношении (4:1).

Реакция взаимодействия водорода с окисью углерода (т.н. метанирование) происходит с выделением огромного количества тепла и значительным уменьшением объема.

Производство с медноаммиачной очисткой

Осуществляется, если производство аммиака не предусматривает промывку жидким азотом. В данном процессе используется медноаммиачная очистка. В этом случае используется такое производство аммиака, технологическая схема которого применяет обогащенный кислородом воздух. При этом специалисты должны следить за тем, чтобы в конвертированном газе концентрация метана не превышала 0,5 %, такой показатель напрямую связан с повышением температуры до 1400 градусов в процессе реакции.

Основные направления развития производства аммиака

Во-первых, в ближайшем будущем необходимо кооперирование органической и азотной промышленности, в основе которого должно находиться использование такого сырья, как природный газ или газ нефтепереработки.

Во-вторых, должно происходить постепенное укрупнение всего производства и отдельных его компонентов.

В-третьих, на современном этапе развития химической промышленности нужно проводить исследования по разработке активных каталитических систем для достижения максимального снижения давления в производственном процессе.

В-четвертых, должно войти в практику использование специальных колонн для осуществления синтеза с применением катализатора с «кипящим слоем».

В-пятых, с целью повышения эффективности производства нужно совершенствовать работу систем использования тепла.

Вывод

Аммиак имеет большое значение для химической промышленности и сельского хозяйства. Он служит сырьем в производстве азотной кислоты, ее солей, а также солей аммония и различных азотных удобрений.

Бизнес-идея: производство аммиака. Схема и технология производства аммиака

Как наладить производство аммиака: Описание процесса и схема

В настоящий момент азотная промышленность является одной из самых ведущих отраслей.

Использование аммиака распространяется в основном на холодильное оборудование (холодильный агент, R17), медикаменты ( нашатырь, раствор аммиака), сельское хозяйство ( разные удобрения).

Но основное внимание в большей степени уделяется изготовлению азотных удобрений, т.е. их основам, в число который входит аммиак. Каждый день на него растет спрос. За последние 20 лет он составил в районе 20%.

Но в самую первую очередь, производства аммиак отличается своими высокими показателями энергоемкости. И если вы решите подзаработать денег, то вам стоит превратить производство аммиака в доходный бизнес. А если вы не знаете всех деталей, то в этой статье будет вам предложена схема и описание подобного производственного процесса.

Информация

История производства аммиака сводится к одному – постоянная борьба за понижение применяемой энергии (тепловой, электрической, механической). Синтез аммиака складывается в следующую формулу: N2+3H2=2NH3+Q.

Реакция обратимая, экзотермическая, с дальнейшим уменьшением объема.

Так как в данном случае реакция является экзотермической, понижений температурных показателей позволит сместить равновесие к образованию аммиака, но все-таки скорость самой реакции будет существенно снижаться.

Изготовление аммиака должно происходить только при очень высоких температурах. Синтез должен проходить при температуре 500 градусов по Цельсию. Повышение температурных показателей будет приводить к обратной реакции.

Давление от 16 до 100Мпа поможет противостоять воздействию температуры (очень низкое давление – от 11 до 15 Мпа, при среднем давлении от 26 до 30Мпа, высокое давление – выше 50МПа).

В данном случае лучшее всего среднее давление.

Катализатором послужит губчатое железо с добавлением калия, кремния, кальция, и оксида алюминия.

Вредные примеси, такие как вода, сероводород и оксид углерода будут отрицательно влиять на скорость реакции, отравляя при этом катализатор и значительно снижая его активные показатели и общий срок эксплуатации.

Отсюда следует, что сероводородная смесь в обязательном порядке должна проходить максимальную очистку. Но и после процесса очистки, аммиак лишь частично превращается в данную смесь. Исходя из этого, ту долю аммиака, которая остается непрореагировавшей, снова отправляют в реактор.

Каким же образом изготавливается аммиак

Производство аммиака в промышленности идет в крупных объемах. И все потому, что это может быть прибыльным делом. В этой части статьи необходимо рассказать о том, как должно вестись производство этого вещества.

  1. Подготовленную смесь, состоящую из трех основных частей – одной азота и водорода отправляют в трубопровод.
  2. Далее, эта смесь пройдет полностью через весь турбокомпрессор, сживаясь при этом до нужного давления и подается в колонну синтеза с катализатором. Данный процесс является максимально экзотермическим. Выделяемым теплом происходит нагрев азотоводородной смеси.
  3. Из колонны выделяется в районе 25% аммиака, а также непрореагировавший водород с азотом. Весь получившийся состав направляется в специальный холодильник для остывания смеси. Под определенным давлением аммиак переходит в жидкое состояние.
  4. Далее, работу начинает производить сепаратор. Его основной задачей является отделение аммиака в специальный сборник, находящийся в нижней части и ту непрореагировавшую смесь, которая будет возвращаться при помощи циркулярного насоса снова в колонну. С помощью данной циркуляции азотоводородная смесь будет использоваться на 96%.
  5. По аммиакопроводу жидкий аммиак направляется на специальный склад.

Все оборудование, которые применяется для производства аммиака, имеет максимальную герметичность. Это полностью исключает утечку. Применяется только энергия, которая происходит внутри самой экзотермической реакции. Схема малоотходная и замкнутая. Все расходы снижены из-за непрерывного и полностью автоматизированного процесса.

Изготовление аммиака, конечно же, сильно влияет на внешнюю среду. Невозможно избежать и выбросов, которые включают в себя не только аммиак, но и оксиды азота, углерода и т.д. также происходит выделение низкопотенциальной теплоты. После промывки системы охлаждения и реактора вся вода сбрасывается.

Исходя из этого, при изготовлении аммиака обязательно нужно включать каталитическую очистку с присутствием газа – восстановителя. Понизить число сточных вод можно, заменив поршневые компрессоры на турбокомпрессоры. Низкопотенциальная теплота утилизируется при помощи ввода высокопотенциальной высоты.

Но все же, это сможет значительно увеличить загрязнение дымовыми газами.

Энерготехнологическая схема, которая включает в себя парогазовый цикл с применением продуктов сгорания топлива и общего тепла пара, может одновременно повышать эффективность производства и снижать число выбросов в окружающую среду.

Обратите внимание на статью сайта: Как заработать деньги на производстве туалетной бумаги

В заключение

Производство аммиака — это выгодный бизнес. И все потому, что его значение в нашем мире является важным. Для того, чтобы этот бизнес приносил вам доход, нужно узнать еще несколько нюансов и зарегистрировать свою деятельность. В этой статье мы просто расписали все нюансы производства этого вещества. Поэтому каждому бизнесмену, решившему заняться такой деятельностью важно их помнить.

(2 votes, average: 5,00 5)
Загрузка…

Keemiatehnoloogia. Ammoniaak – содержание

На данном сайте размещены следующие учебные объекты:

“Технологическая схема производства аммиака”

„Технологическая схема синтеза аммиака”

„Технологическая схема очистки синтез-газа при производстве аммиака”

учащиеся специальностей «Оператор технологических процессов», «Промышленные технологии» стационарной и заочной форм обучения

студенты ВУЗов, изучающие основы химической технологии

все, кого интересуют вопросы химической технологии

Авторы:
Aнтонина Згуро, Tallinna Tehnikaülikooli Virumaa Kolledž

Денис Рыжов, Ida-Virumaa Kutsehariduskeskus

Учебные объекты созданы в рамках программы VANKeR.

See teos on litsentseeritud Creative Commonsi Autorile viitamine + Mitteäriline eesmärk + Jagamine samadel tingimustel 3.0 Jurisdiktsiooniga sidumata litsentsiga.

Õpiobjektidest

See teos on litsentseeritud Creative Commonsi Autorile viitamine + Mitteäriline eesmärk + Jagamine samadel tingimustel 3.0 Jurisdiktsiooniga sidumata litsentsiga.

Аммиак

Химическая формула аммиака

Аммиак при нормальной температуре и атмосферном давлении представляет собой бесцветный газ с резким и сильным характерным запахом. Газообразный аммиак под атмосферном давлении сжижается при температуре минус 33,1ºС.

Жидкий аммиак – бесцветная подвижная жидкость. При испарении жидкого аммиака он поглощает много тепла (теплота испарения 23,37 кДж/моль), поэтому его используют в холодильниках. При температуре минус 77,7ºС жидкий аммиак превращается в белые кристаллы.

Газообразный аммиак очень хорошо растворяется в воде. При 20°C в одном объёме воды растворяется 700 объёмов аммиака. Так получают аммиачную воду.

Аммиак почти наполовину легче воздуха. Плотность газообразного аммиакапри 0°С и 101,3 кН/м2 (760 мм рт. ст.) 0,7714 кг/м3.

Аммиак является конечным продуктом азотистого обмена в организме человека и животных. Он очень токсичен для организма, поэтому большая часть аммиака превращается печенью в менее токсичное соединение – мочевину, которая затем выводится почками.

Химически аммиак очень активен. Он легко вступает в реакцию с кислотами, образуя соли аммония. Аммиак реагирует со многими неорганическими и органическими соединениями с образованием комплексных соединений. В присутствии катализаторов аммиак взаимодействует с кислородом, образуя оксид азота (II). На этом свойстве основан способ получения азотной кислоты.

Требованияк качеству аммиака

Жидкий аммиак должен изготовляться в соответствии с требованиями стандарта.

Для производства удобрений

Высокочистый продукт для использования в качестве хладагента и для создания защитных атмосфер

Работа и бизнес

Заработок в бизнесе и на работе

Все тонкости производства аммиака для создания прибыльного бизнеса

В настоящий момент азотная промышленность является одной из самых ведущих отраслей. Использование аммиака распространяется в основном на холодильное оборудование (холодильный агент, R17), медикаменты ( нашатырь, раствор аммиака), сельское хозяйство ( разные удобрения). Но основное внимание в большей степени уделяется изготовлению азотных удобрений, т.е. их основам, в число который входит аммиак. Каждый день на него растет спрос. За последние 20 лет он составил в районе 20%.

Но в самую первую очередь, производства аммиак отличается своими высокими показателями энергоемкости. И если вы решите подзаработать денег, то вам стоит превратить производство аммиака в доходный бизнес. А если вы не знаете всех деталей, то в этой статье будет вам предложена схема и описание подобного производственного процесса.

Информация

История производства аммиака сводится к одному – постоянная борьба за понижение применяемой энергии (тепловой, электрической, механической). Синтез аммиака складывается в следующую формулу: N2+3H2=2NH3+Q. Реакция обратимая, экзотермическая, с дальнейшим уменьшением объема. Так как в данном случае реакция является экзотермической, понижений температурных показателей позволит сместить равновесие к образованию аммиака, но все-таки скорость самой реакции будет существенно снижаться.

Изготовление аммиака должно происходить только при очень высоких температурах. Синтез должен проходить при температуре 500 градусов по Цельсию. Повышение температурных показателей будет приводить к обратной реакции. Давление от 16 до 100Мпа поможет противостоять воздействию температуры (очень низкое давление – от 11 до 15 Мпа, при среднем давлении от 26 до 30Мпа, высокое давление – выше 50МПа). В данном случае лучшее всего среднее давление.

Катализатором послужит губчатое железо с добавлением калия, кремния, кальция, и оксида алюминия. Вредные примеси, такие как вода, сероводород и оксид углерода будут отрицательно влиять на скорость реакции, отравляя при этом катализатор и значительно снижая его активные показатели и общий срок эксплуатации. Отсюда следует, что сероводородная смесь в обязательном порядке должна проходить максимальную очистку. Но и после процесса очистки, аммиак лишь частично превращается в данную смесь. Исходя из этого, ту долю аммиака, которая остается непрореагировавшей, снова отправляют в реактор.

Каким же образом изготавливается аммиак

Производство аммиака в промышленности идет в крупных объемах. И все потому, что это может быть прибыльным делом. В этой части статьи необходимо рассказать о том, как должно вестись производство этого вещества.

  1. Подготовленную смесь, состоящую из трех основных частей – одной азота и водорода отправляют в трубопровод.
  2. Далее, эта смесь пройдет полностью через весь турбокомпрессор, сживаясь при этом до нужного давления и подается в колонну синтеза с катализатором. Данный процесс является максимально экзотермическим. Выделяемым теплом происходит нагрев азотоводородной смеси.
  3. Из колонны выделяется в районе 25% аммиака, а также непрореагировавший водород с азотом. Весь получившийся состав направляется в специальный холодильник для остывания смеси. Под определенным давлением аммиак переходит в жидкое состояние.
  4. Далее, работу начинает производить сепаратор. Его основной задачей является отделение аммиака в специальный сборник, находящийся в нижней части и ту непрореагировавшую смесь, которая будет возвращаться при помощи циркулярного насоса снова в колонну. С помощью данной циркуляции азотоводородная смесь будет использоваться на 96%.
  5. По аммиакопроводу жидкий аммиак направляется на специальный склад.

Все оборудование, которые применяется для производства аммиака, имеет максимальную герметичность. Это полностью исключает утечку. Применяется только энергия, которая происходит внутри самой экзотермической реакции. Схема малоотходная и замкнутая. Все расходы снижены из-за непрерывного и полностью автоматизированного процесса.

Изготовление аммиака, конечно же, сильно влияет на внешнюю среду. Невозможно избежать и выбросов, которые включают в себя не только аммиак, но и оксиды азота, углерода и т.д. также происходит выделение низкопотенциальной теплоты. После промывки системы охлаждения и реактора вся вода сбрасывается. Исходя из этого, при изготовлении аммиака обязательно нужно включать каталитическую очистку с присутствием газа – восстановителя. Понизить число сточных вод можно, заменив поршневые компрессоры на турбокомпрессоры. Низкопотенциальная теплота утилизируется при помощи ввода высокопотенциальной высоты. Но все же, это сможет значительно увеличить загрязнение дымовыми газами. Энерготехнологическая схема, которая включает в себя парогазовый цикл с применением продуктов сгорания топлива и общего тепла пара, может одновременно повышать эффективность производства и снижать число выбросов в окружающую среду.

В заключение

Производство аммиака — это выгодный бизнес. И все потому, что его значение в нашем мире является важным. Для того, чтобы этот бизнес приносил вам доход, нужно узнать еще несколько нюансов и зарегистрировать свою деятельность. В этой статье мы просто расписали все нюансы производства этого вещества. Поэтому каждому бизнесмену, решившему заняться такой деятельностью важно их помнить.

Читайте также:  Как открыть платную парковку?
Ссылка на основную публикацию