LOGOWANIE
KWALIFIKACJA CHM6 - STYCZEŃ 2024 - ZADANIE PRAKTYCZNE NR 1
KOD ARKUSZA: CHM.06-01-24.01-SG
Podziel się arkuszem z innymi i udostępnij go na Facebooku:
SKRÓCONA TREŚĆ ARKUSZA:
Opracuj dokumentację procesu technologicznego otrzymywania saletry amonowej metodą zobojętniania kwasu azotowego(V) gazowym amoniakiem. Dokumentacja powinna zawierać: kartę technologiczną, bilans materiałowy, opis schematu blokowego, wykaz punktów kontroli temperatury, dobór środków ochrony zbiorowej i indywidualnej.
Sporządź kartę technologiczną procesu - uzupełnij Tabelę 1. Korzystając z zamieszczonego wykazu danych technologicznych, sporządź bilans materiałowy produkcji 1 tony saletry amonowej o czystości 98% -uzupełnij Tabelę 2. Na podstawie opisu procesu technologicznego otrzymywania saletry amonowej uzupełnij opis schematu blokowego procesu - Tabela 3. Sporządź wykaz punktów kontroli temperatury - uzupełnij Tabelę 4. Korzystając z zamieszczonego wyciągu z karty charakterystyki substancji niebezpiecznej azotanu(V) amonu, wypisz środki ochrony indywidualnej i zbiorowej dla pracowników mających styczność z gotowym produktem - uzupełnij Tabelę 5.
Opis procesu technologicznego otrzymywania saletry amonowej przez zobojętnianie kwasu
azotowego(V) amoniakiem
Podstawy procesu
Przemysłowa metoda wytwarzania saletry amonowej polega na zobojętnianiu kwasu azotowego(V) amoniakiem zgodnie z reakcją przedstawioną równaniem
HNO3 + NH3 p NH4NO3 AH = -144,9 kJ
Surowcami do produkcji są gazowy amoniak oraz 56,5% HNO3. 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: N2O, NO, NO2 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 ilością materiału. Jony wodorowe, chlorkowe oraz jony niektórych metali (np. żelaza) katalizują rozkład azotanu(V) amonu, zwiększając ryzyko wybuchu. Korzystny jest natomiast nadmiar amoniaku, gdyż w środowisku zasadowym azotan(V) amonu jest bardziej stabilny.
Wydzielone ciepło silnie egzotermicznej reakcji może spowodować wzrost temperatury prowadzący do rozkładu kwasu azotowego(V) oraz azotanu(V) amonu, dlatego 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.
........
........
