Производство нитробензола

курсовая работа

2.3.8 Отстой и хранение нитробензола

Из этих хранилищ нитробензол перекачивается в хранилища № 1, 2.

Хранилища № 1,2 изолированы и снабжены змеевиками для подогрева в холодное время года и барбатером для подачи воздуха в хранилище.

Температуру нитробензола в хранилищах в зимний период времени поддерживают в пределах 40-50 ? С. Время отстоя нитробензола не менее 10 часов.

Нитробензол из хранилищ центробежным насосом, через фильтр, перекачивается в железнодорожную цистерну.

Отставшаяся вода в хранилище заливается в железную цистерну и выводится на сжигание или подается в хранилище №1. Из хранилища вода перекачивается в бак маточника и далее на сжигание.

При обнаружении течи в хранилище нитробензола, он перекачивается в аварийную емкость. Разливы нитробензола собираются в приемник с погружным насосом. Из приемника нитробензол перекачивается в резервное хранилище.

2.3.9 Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение

Упаковка - по ГОСТ 6732.3, нитробензол заливают в стальные вагоны-цистерны.

Расчет степени заполнения цистерны производится с учетом полного использования вместимости цистерн и объемного расширения продукта в пути следования, 95% максимальная степень наполнения.

Маркировка по ГОСТ 6732.4 с нанесением знака опасности по ГОСТ 19433.

На железнодорожные цистерны наносятся трафареты и надписи, предусмотренные правилами перевозок грузов и расширением МПС на перезагрузку груза наливом в цистернах.

Транспортирование по ГОСТ 6732.5. По - вагонно, мелкие отправки. В собственных или арендованных цистернах с верхним сливом или универсальным сливным прибором.

Нитробензол хранят в неотапливаемых складских помещениях в упаковке изготовителя или закрытых емкостях из стали. Допускается хранение под навесом. Недопустимо попадание прямых солнечных лучей.

2.3.10 Сбор и утилизация производственных отходов

Регенерация отработанной кислоты

Отработанная кислота после нитрации и разбавления поступает в сепарационную и отстоянную колонны.

Отстой кислоты в колоннах должен быть не менее 10 часов.

После отстоя отработанная кислота анализируется в цеховой лаборатории и при получении удовлетворительного анализа перекачивается в хранилища для отработанной кислоты производства тротила.

Отработанная кислота производства нитробензола должна иметь следующий состав:

Массовая доля серной кислоты 64-70%

Массовая доля азотной кислоты 0,1-0,5%

Нитробензол, не более 0,3%

Плотность отработанной серной кислоты 1,58-1,62 г/см3

Термическое обезвреживание маточника

Отработанный раствор аммиака и воды (маточник), полученный после очистки нитробензола, собираются в емкость.

Из этой емкости, после получения удовлетворительного анализа (плотность маточника должна быть не более 1,1 г/см3, рН=7-8), маточник перекачивается центробежным насосом на сжигание.

Маточник имеет следующий состав:

Плотный остаток 8-10%

в том числе:

Органические соединения 4-7%

Неорганические соединения 3-4%

Вода 90-92%

Допускается прием маточника производства нитробензола в хранилище с маточником производства тротила.

Выбросы в атмосферу после сжигания не должны превышать:

По массовой доле нитробензола не более - 0,00134 г/м3 или 1,341 мг/м3

По массовой доле диоксида азота не более - 0,155328 г/м3 или 155,328 мг/м3

По массовой доле диоксида серы не более - 0,0734 г/м3 или 73,4 мг/м3

В атмосферу жилого района содержание нитробензола и бензола должна быть:

Массовая нитробензола не более - 0,008 мг/м3

Массовая доля бензола не более -1,5 мг/м3

Сбор и утилизация сточных вод

Сточные воды, образующиеся при смыве полов, уборке проливов и из цеховой лаборатории собираются в емкость и перекачиваются вместе с маточником на термическое обезвреживание.

Утилизация газовых выбросов

Абсорбция окислов азота

Нитрозные газы из буферных нитраторов и отходящие газы из аппаратов промывки поступают в конденсатор и далее по газоходу в абсорбцию, конденсат поступает в нитраторы или разбавитель.

Нитрозные газы из аппаратов приготовления кислотной смеси поступают в конденсатор, конденсат стекает самотеком в разбавитель, а нитрозные газы поступают на абсорбцию.

Отходящие газы после абсорбции должны иметь следующий состав:

Массовая доля окислов азота не более - 4404,77 мг/м3

Массовая доля бензола не более - 440,434 мг/м3

Массовая доля нитробензола не более - 70,112 мг/м3

Массовая доля аммиака не более - 1300 мг/м3

Описание процесса каталитической очистки нитрозных газов абсорбции окислов азота

Установка каталитической очистки нитрозного газа предназначена для окончательной очистки выхлопных газов абсорбционной системы.

Нитрозные газы после каталитической очистки должны иметь следующий состав:

Массовая доля бензола не более- 220,2168 мг/м3

Массовая доля окислов азота не более- 220,2385 мг/м3

Массовая доля нитробензола не более- 35,056 мг/м3

Массовая доля аммиака не более- 5,0596 мг/м3

Метод каталитической очистки заключается в окислении бензола кислородом воздуха до СО2 и Н2О, нитробензола до СО2,NO2, Н2О и восстановления окислов азота аммиаком до азота при температуре 350-360 0С.

Нитрозные газы от производства нитробензола, содержащий бензол и нитробензол, газодувкой направляется в топку, куда поступает воздух от воздуходувки.

Нитрозные газы из топки поступают в камеру топки для смешения с топочными газами.

Температура топочных газов не более 600 0С, поэтому нитрозные газы при смешивании с топочными газами подогревается до температуры 350 0С.

Топочные газы получаются от сжигания природного газа в топке под давлением не более 0,4 кгс/см2 (4000 мм. рт. ст.) и с подачей воздуха под давлением не более 1000 мм. вод. ст. Подача воздуха в топку осуществляется воздуходувкой. В качестве основного топлива принимается природный газ. Далее нитрозные газы поступают в реактор, проходят через кольцевой слой катализатора, на котором происходит окисление бензола и нитробензола по реакции:

2С6Н6+15О2=12СО2+6Н2О

4С6Н5+NO2+29O2=24CO2+10H2O+4NO2

Аммиачная вода из хранилища центробежным насосом подается в подогреватель, где подогревается до 90-95 0С, аммиак испаряется и в газообразном состоянии подается в реактор.

В реакторе происходит восстановление окислов азота аммиаком по следующим реакциям:

4NH3+6NO=5N2+6H2O+1810 кДж

8NH3+6NO2=7N2+12H2O+2729кДж

4NH3+3O2=2N2+6H2O+1270кДж

В реактор загружается катализатор железохромовый. После реактора нитрозные газы по газоходу направляются в выхлопную трубу и выбрасываются в атмосферу.

Делись добром ;)