Способ получения водного аммиака реактивной квалификации

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. саид-ву (22) Заявлено 26. 09. 80(21) 2987502/23-26 «31) М. Nfl.3 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

С 01 С i/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 0711.82, Бюллетень ¹ 41

« З) УДК 661.51 (088 8) Дата опубликования описания 07.11 ° 82 (72) Авторы изобретения

Е. И. Первых, В. Н.Куликов, М.Я. Марголин,, М.А. Беэ губенко и A. Й. Парадовская; (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНОГО AMMHAKA РЕАКТИВНОЙ

КВАЛИФИКАЦИИ

Изобретение относится к получению водного аммиака реактивной квалификации, а именно к способу пассивации реакционной аппаратуры.

Известен способ получения чистого аммиака путем перекристаллиэации последнего при минус 100-120 С и вакууме 20-100 мм.рт.ст.

Известный способ позволяет избавиться от примесей масла, воды и механических частиц, однако он сложен, так как требует затрат на создание глубокого вакуума и низких температур и обладает небольшой производительностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае.мому результату является способ получения водного аммиака реактивной квалификации,в котором предвари- тельно очищенной водой бидистиллятом газообразный аммиак поглощают также очищенной водой в аппара-. туре из органического стекла.

Существующий способ и аппаратурное оснащение для осуществления способа получения водного аммиака

"осч." ограничен в выборе материалов для изготовления аппаратуры, трубопроводов, арматуры. Применяе2 мые материалы для указанной дели изготавливаются из органического стекла, фторопласта, полиэтилена, фарфоРа и др. неметаллических материалов, которые сдерживают интенсификацию. производства в виду низкой механической прочности, стойкости температуры, низкой теплойроводности теплонагревательных элементов и пожароопасности в производстве. Напри.мер, при повышении температуры выше 60оС (при остановке подачи воды .на охлаждение) нарушается прочность

15 аппаратуры, что приводит к аварии.

Целью изобретения является интенсификация процесса путем образования пассивирующей пленки на внутренней поверхности реакционной аппаратуры.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения водного аммиака реактивной квалификации путем взаимодействия газообразного аммиака с бидистиллятом воды, поверхность реактивной аппаратуры обрабатывают водным раствором аммиака возрастающей концентрации от 2 до 26% при возрастающей соотЗ0 ветственно температуре от 20 до 28 С, 971792 а затем при указанных параметрах по лучают готовый продукт.

Скорость возрастения температуры составляет не более 2 С на каждую о ступень повышения, а возрастание концентрации аммиака не более бвес.% 5 от предыдущей ступени.

В предложенном способе предложенные параметры создают условия для исключения депассивации металла и разрушения пассивирующей пленки от 1О микротрещин.

Пассивирующая пленка разрушается от резкого изменения концентрации получает микротрещины от линейного расширения металла при резком повышении температуры. Значения менее

2ОС и б вес.% значительно замедляют процесс, что приводит к уменьшению производительности способа.

Технология ведения предлагаемого 20 процесса состоит в следующем: аммиак газообразный с давлением в сети

0,4 кг/см поступает. с заданным расходом в ресивер через контрольный ротаметр и затем последовательно проходит через две ловушки, предварительно заполненные бидистиллятом воды осч. для его очистки.

Очищенный аммиак поступает в кубовую часть абсорбционной колонны.

Лбсорбционная колонна, применяемая для осуществления способа ведения процесса, снабжается пятью насадочными тарелками, где,имеются змеевики для охлаждения процесса, переливные штуцера с стаканами, обеспечивающие по вниз сходящему потоку водному аммиаку (полуфабрикату) гидравлические затворы для противоточного движения гаэ ообраз ного аммиака .

По предлагаемому способу произ- 40 водство начинают с подачи очищенного газообразного аммиака и бидистиллята в мерном количестве (на 1 вес. ч ммиака 3 части бидистиллята) для нарабатывания внутренних на поверхностях защитной пассивированной пленки.

Процесс нарабатывания защитной пленки продолжается от 6 до 8 сут.

В этом процессе получают технический водный аммиак, который используют в производстве для технических целей, а при определении анализом в лаборатории считается, что продукт иэ установки поступает достаточно чистый и образуется стойкий защитный слой на оборудовании и его необходимо в процессе производства постоянно поддерживать. Поддерживают в автоматическом режиме концентрацию и температуру по тарелкам в следующих 60 параметрах: на 1-ой тарелке концентрация водного аммиака 2-6%, а температура 20оС, на П-ой -6-12% и .с

Филиал ППП "Патент", r.

122oС; на И(- ей 12-18%> 1 = 29 С j на

1У- ой-18-24%, 1 = 26 С„ на У- ой

24-26%, + = 28 С.

Готовый продукт водный аммиак с плотностью 0,902-0,905 г/см и содержанием основного вещества не менее 25% поступает из абсорбера через гидравлически затвор в сборник.

Пример . В лабораторных условиях проводят обработку поверхности предварительно обезжиренных и промытых водой осч. нержавсталевых пластин марки Х8Н10Т водным раствором осч

17-4 с концентрацией 25% и температурой 20-10 С, что соответствует нормам технологического режима производства аммиака водного осч 17-4.

По данным спектрального анализа химического состава водного аммиака наблюдается, что в течение 6-8 сут происходит повыаение концентрации катионов кальция, никеля, титана и кобальта.

В последующее затем время химический состав аммиака водного осч

17-4 после обработки нержавсталевых пластин не изменяется. Корроэионного действия водного аммиака осч 14-4 на поверхность нержавстали больше не наблюдается, чему способствует образование защитной пленки на поверхности стали, образующейся под действием водного аммиака с высокой степенью чистоты, (осч 17-4) при определенных условиях концентрации и температуры.

Результаты анализа аммиака, в котором находилась пластина из стали

Х18Н10Т Са = 5. 10 — 6.-10 Й» =

1 10 — 5.:10 7, Т = 1.10 остальные примеси в соответствии с техническими условиями.

Предложенный способ позволяет увеличить производительность производства аммиака в 5-6 раз,обезопасить процесс.

Формула изобретения

1 ° Способ получения водного аммиака реактивной квалификации путем взаимодействия газообразного аммиака с дистиллятом воды, о т л и ч а —, ю шийся тем, что, с целью интен- сификации процесса за счет образования пассивирующей пленки на внутренней поверхности реакционной аппаратуры, указанные поверхности обрабатывают предварительно водным раствором аммиака возрастающей концентрации от 2 до 26% при возрастающей температуре от 20 до 28 С.

2. Способ .по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что скорость возрастания температуры составляет не более 2 С на каждую ступень повыае ния, а возрастание концентрации ам,миака не более б вес.% от предыдущей ступени.

Тираж 509 Подписное

Ужгород, ул.Проектная,7