LOGOWANIE
KWALIFIKACJA A56 - CZERWIEC 2015 - ZADANIE PRAKTYCZNE NR 1
KOD ARKUSZA: A.56-01-15.05
Podziel się arkuszem z innymi i udostępnij go na Facebooku:
SKRÓCONA TREŚĆ ARKUSZA:
Opracuj kartę technologiczną dla procesu technologicznego otrzymywania saletry amonowej metodą zobojętniania kwasu azotowego(V) gazowym amoniakiem, sporządź bilans materiałowy oraz uzupełnij uproszczony schemat blokowy (wpisując w pola oznaczone od A do H brakujące nazwy surowców, produktu i operacji technologicznych), a także wypełnij tabelę zaleceń dotyczących magazynowania gotowego produktu.
Skrócony opis procesu technologicznego otrzymywania saletry amonowej przez zobojętnianie kwasu
azotowego(V) amoniakiem.
Podstawy procesu
Przemysłowa metoda wytwarzania saletry amonową polega na zobojętnianiu kwasu azotowego(V) gazowym amoniakiem zgodnie z reakcją przedstawioną równaniem
HNO3 + NH3 - - NH4NO3 AH =-144,9 kJ/mol
Surowcami do produkcji są gazowy amoniak oraz 56% HN03. Azotan(V) amonu jest substancją nietrwałą. W stanie czystym topi się w temperaturze 169°C. Jednak już w temperaturze powyżej 100°C obserwuje się jego rozkład, spowodowany odwracalnym charakterem reakcji zobojętniania. W wyższej temperaturze mogą zachodzić reakcje, w których powstają gazowe produkty rozkładu: N20, NO, N02 lub N2. Jeśli temperatura przekracza 200°C, może nastąpić gwałtowny rozkład azotanu(V) amonu, kończący się niekiedy detonacją. Przy produkcji azotanu(V) amonu konieczne są zabezpieczenia ograniczające ryzyko związane z operowaniem dużą masą materiału. Jony wodorowe, chlorkowe oraz jony niektórych metali (np. żelaza) katalizują rozkład azotanu(V) amonu, zwiększając ryzyko wybuchu już w temperaturze otoczenia. Korzystny jest natomiast nadmiar amoniaku, gdyż w środowisku zasadowym azotan(V) amonu jest bardziej stabilny.
Ponieważ wydzielone ciepło silnie egzotermicznej reakcji może spowodować wzrost temperatury prowadzący do rozkładu kwasu azotowego(V) oraz azotanu(V) amonu, w procesie produkcyjnym nie można bezpośrednio wprowadzać amoniaku do kwasu. Problem rozwiązuje się przez utrzymywanie w obiegu pewnej ilości roztworu NH4NO3, do którego dozuje się amoniak i kwas. Roztwór azotanu(V) opuszczający neutralizator jest już częściowo zagęszczony, gdyż w trakcie procesu woda w znacznym stopniu odparowuje jedynie kosztem ciepła zobojętniania i unoszona jest z neutralizatora wraz z parą.
........
........
