Смекни!
smekni.com

Методические указания и контрольные задания для студентов заочников по дисциплине: «Технология неорганических веществ» для специальности (стр. 2 из 11)

- 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.

Тема 1.3 Производство серной кислоты контактным методом

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.

Тема 2.3 Производство азота и кислорода из воздуха

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.

Тема 2.4 Производство синтетического аммиака

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.

Практическое занятие

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.