- принципы работы оборудования для обжига серосодержащего сырья и очистки обжигового газа от огарковой пыли.
уметь:
- рассчитывать состав обжигового газа;
- рассчитывать материальный и тепловой балансы печи обжига колчедана.
Вопросы для самоконтроля:
1 Теоретические основы процесса горения серосодержащего сырья.
2 Основные аппараты для обжига колчедана, серы. Технологическая схема получения сернистого газа.
3 Использование тепла обжигового газа. Очистка обжигового газа от пыли в циклонах, электрофильтрах.
4 Способы удаления огарка.
5 Технологическая схема печного отделения.
Практическое занятие
1 Расчет материального и теплового балансов процесса обжига колчедана.
Студент должен:
знать:
- сущность контактного метода производства серной кислоты; основные стадии контактного метода;
- химические реакции, протекающие на катализаторе и при окислении оксида (IV) до оксида серы (VI);
- физико-химические основы процессов очистки обжигового газа от примесей Аз, Sе, тумана, влаги, абсорбции серного ангидрида;
- мероприятия по обезвреживанию отходящих газов и сточных вод;
- методы оптимизации технологических режимов основных стадий производства.
Вопросы для самоконтроля:
1 Очистка обжигового газа от примесей Аз, Sе, тумана, влаги.
2 Технологическая схема промываемого сушильного отделения в производстве серной кислоты и режим работы.
3 Окисление сернистого ангидрида до серного. Теоретические основы процесса.
4 Технологическая схема контактного отделения методом одинарного и двойного контактирования.
5 Абсорбция серного ангидрида. Химизм процесса, принцип работы оборудования, схема абсорбционного отделения.
6 Очистка отходящих газов и нейтрализация сточных вод.
Тема 1.4 Производство серной кислоты нитрозным методом
Студент должен:
знать:
- особенности химических реакций, процесса получения серной кислоты нитрозным методом;
- зависимость концентрации серной кислоты от технологических процессов;
- особенности работы оборудования;
- технологический режим процесса получения серной кислоты.
Вопросы для самоконтроля:
1 Сущность нитрозного метода.
2 Основные стадии процесса.
3 Технологическая схема и режим процесса получения серной кислоты нитрозным методом и схема производства.
4 Обезвреживание отходящих газов.
Раздел 2 ТЕХНОЛОГИЯ СВЯЗАННОГО АЗОТА
Тема 2.1 Производство азотоводородиой смеси для синтеза аммиака
Студент должен:
знать:
- физико-химические основы конверсии природного газа и СО; влияние параметров на состав газовой смеси;
- катализаторы конверсии метана и СО;
- технологические схемы конверсии метана и СО;
уметь:
- рассчитывать состав азотоводородной смеси после конверсии;
- рассчитывать расход природного газа, пара, воздуха, кислорода по известной производительности установки.
Вопросы для самоконтроля:
1 Получение водорода из природного газа.
2 Теоретические основы конверсии метана и оксида углерода (II).
3 Основные химические реакции конверсии.
4 Влияние температуры, давления, состава газовой смеси на процесс конверсии.
5 Катализаторы конверсии метана и оксида углерода (II).
6 Технологические схемы получения газовой смеси: двухступенчатая паровоздушная каталитическая конверсия природного газа при Р = 3,4 МПа; одноступенчатая парокислородная; высокотемпературная (некаталитическая) под давлением.
7 Оборудование конверсии метана и СО.
Практическое занятие
1 Расчет состава газа после конверсии метана.
2 Расхода природного газа, воздуха, водяного пара, необходимого для проведения конверсии.
Тема 2.2 Очистка азотоводородной смеси от примесей
Студент должен:
знать:
- методы очистки азотоводородной смеси от оксидов углерода (II) и (IV);
- теоретические основы и технологические схемы очистки азотово-дородпой смеси.
Вопросы для самоконтроля:
1 Очистка азотоводородной смеси от оксида углерода (II) и (IV).
2 Теоретические основы очистки азотоводородной смеси растворами моноэтанол- амина, промывки жидким азотом, метанирования, с применением катализатора.
3 Технологические схемы.
4 Принципы работы основного оборудования.
Студент должен:
знать:
- способы получения азота и кислорода из воздуха методом глубокого охлаждения;
- принципы работы холодильного цикла Капицы;
- методы ректификации жидкого воздуха;
- принципы работы оборудования по разделению воздуха.
Вопросы для самоконтроля:
1 Глубокое охлаждение воздуха.
2 Теоретические основы процесса.
3 Цикл низкого давления с турбодетандором (цикл Капицы).
4 Разделение воздуха методом ректификации. Агрегат разделения АКТ-15.
Студент должен:
знать:
- физико-химические основы синтеза аммиака;
- влияние технологических параметров на процесс синтеза;
- некоторые технологические схемы по производству аммиака;
- принцип работы оборудования синтеза;
уметь:
- рассчитывать состав азотоводородной смеси;
- определять удельную производительность и объем катализатора в производстве аммиака;
- подбирать оптимальный технологический режим в производстве аммиака.
Вопросы для самоконтроля:
1 Аммиак, его свойства, требования стандартов к его качеству. Хранение, транспортирование.
2 Теоретические основы процесса синтеза аммиака.
3 Влияние технологических параметров на процесс синтеза аммиака.
4 Катализаторы в производстве аммиака.
5 Технологические схемы и режим работы оборудования при среднем и высоком давлении.
6 Принципы работы технологического оборудования.
1 Проведение расчетов расхода азотоводородной смеси, выхода аммиака, состава газа до и после колонны синтеза, производительности и необходимого объема катализатора.
Тема 2.5 Производство азотной кислоты
Студент должен:
знать:
- методы получения азотной кислоты;
- теоретические основы окисления аммиака, влияние технологических параметров па окисление аммиака; катализаторы окисления;
- теоретические основы окисления оксидов азота (II) до (IV) и поглощения их водой;
- технологические схемы по производству азотной кислоты;
- способы очистки отходящих газов от оксидов азота (II) и (IV);
- способы концентрирования азотной кислоты;
- принципы работы оборудования;
уметь:
- проводить расчеты расхода воздуха и аммиака для окисления его до оксида азота (II);
- рассчитывать материальные и тепловые балансы основных стадий процесса получения азотной кислоты.
Вопросы для самоконтроля:
1 Свойства концентрированной и разбавленной азотной кислоты, хранение и транспортирование.
2 Производство азотной кислоты из аммиака. Основные стадии процесса.
3 Теоретические основы процесса окисления аммиака. Катализаторы окисления, их отравление и регенерация.
4 Окисление оксидов азота и поглощение их водой. Влияние давления, температуры и состава газовой смеси на процесс окисления и абсорбции.
5 Технологические схемы производства азотной кислоты: под атмосферным давлением, повышенным давлением и комбинированная. Режим работы основного оборудования.
6 Очистка отходящих нитрозных газов.
7 Концентрирование азотной кислоты с помощью серной кислоты или нитрата магния.
8 Прямой синтез концентрированной азотной кислоты. Особенности протекания химических реакций, технологическая схема, устройство. Режим работы основного оборудования.
Практические занятия
1 Расчет материального и теплового баланса контактного аппарата в производстве азотной кислоты.
Раздел 3 ТЕХНОЛОГИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И НЕКОТОРЫХ СОЛЕЙ
Тема 3.1 Характеристика минеральных удобрений
Студент должен:
Знать
- значение азота, фосфора, калия, микроэлементов в жизни растений и животных;
- основные виды минеральных удобрений.
Вопросы для самоконтроля:
1 Роль азота, фосфора, калия, микроэлементов в жизни растений и животных.
2 Классификация минеральных удобрений
3 Агрохимические и физические свойства удобрений.
Тема 3.2 Производство азотных удобрений
Студент должен:
знать:
- ассортимент азотных удобрений:
- физико-химические и агрохимические свойства удобрений;
- способы снижения гигроскопичности аммиачной селитры;
- характеристику основных стадий процесса производства удобрений;
- технологические схемы и принцип работы основного оборудования.
уметь:
- объяснять влияние технологических параметров на процессы получения аммиачной селитры и карбамида;
- рассчитывать материальные и тепловые балансы в производстве аммиачной селитры;
- рассчитывать расходные коэффициенты в производстве аммиачной селитры и карбамида.
Вопросы для самоконтроля:
1 Азотные удобрения, их форма.
2 Производство аммиачной селитры. Её свойства, способы снижения слеживаемости. Технологическая схема производства аммиачной селитры с одностадийной упаркой; режим работы основного оборудования.
3 Производство карбамида. Его технические и агрохимические. свойства. Физико-химические основы синтеза карбамида; влияние температуры, давления м соотношения компонентов на процесс синтеза. Технологические схемы производства карбамида, режим работы основного оборудования.
4 Производство жидких азотных удобрений, аммиаков и сульфата аммония. Их технические и агрохимические свойства. Технологические схемы производства аммиачной воды, аммиакатов, сульфата аммония. Основное оборудование. Обезвреживание отходящих газов в производстве азотных удобрений.