СПОСОБ СИНТЕЗА АММИАКА Советский патент 1969 года по МПК C01C1/04 

1:

Изобретение относится к области синтеза аммиака из азото-водородной смеси с рациональным отводом тепла химической реакции.

Известен способ синтеза аммиака, описанный в авт. св. № 111622, по которому отвод тепла производится при помощи испаряющегося аммиака, подаваемого под давлением синтеза. Полученная в этом случае энергия рекуперируется в турбине, продукционный аммиак переохлаждается испаряющИмся аммиаком, и выделившиеся растворенные в жидком аммиаке газы возвращаются в цикл синтеза.

Однако при осуществлении упомянутого способа недоиспользуется имеющийся резерв для дальнейшего повышения теплоэнергетического к.и.д. цикла.

Для устранения этого предложено подавать в энергетический цикл тот же жидкий аммиак, но в количестве от 1 до 2 кг на 1 кг вырабатываемого аммиака при температуре паров перегретого аммиака 300-400°С и и.х давлении 175-400 атм.

П р и м е р. Работа модернизированного энергетического цикла осуществляется следующим образом.

руется аммиачный пар необходимых энергетических параметров. Перегретые пары аммиака с температурой 300-400°С и давлением 175-400 атм, предварительно очищенные от паров масла, направляют в аммиачную турбину для производства энергии, где они срабатываются до давления, достаточного для их конденсации в конденсаторе водой оборотного цикла.

Сконденсировавщийся аммиак направляют в сборник готовой продукции. Отсюда одну часть жидкого аммиака подают на всас комбинированного жидкостного аммиачного насоса и на питание межтрубного пространства испарителя-переохладителя жидкого аммиака, а другую -на склад готовой продукции. Кроме того, на всас комбинированного жидкостного насоса подают жидкий аммиак, вырабатываемый в реакторе синтеза а.ммиака.

Суммарный поток жидкого а.ммиака, досжатый в насосе до давления цикла синтеза, попадает в аммиачный испаритель, в котором он переохлаждается, и направляется в холодильник-конденсатор. Здесь он сообщает низкую температуру нроконвертирова«ным газам синтеза, вызывая при этом конденсацию в них жидкого аммиака. По выходе из холодильника-конденсатора нагретый поток жидкого аммиака разделяют на два потока. Один поток направляют па всас комбинированного

жидкостного насоса, нропустив предварительно через водяной конденсатор, а другой в количестве от 1 до 2 кг на 1 кг вырабатываемого аммиака направляют в межтрубное пространство аммиачного наронагревателя.

Здесь, как было указано выше, генерируется аммиачный пар необходимых параметров, который далее направляют в аммиачную турбину.

В дальнейшем цикл повторяется в том же порядке.

Предмет изобретения

GHOico6 синтеза аммиака по авт. св. № 111622, отличающийся тем, что, с целью дальнейшего повышения теплоэнергетического к. п. д. цикла, жидкий циркуляционный аммиак берут в количестве от 1 до 2 кг на 1 кг вырабатываемого аммиака при температуре паров нерегретого аммиака 300-400°С и их давлении 175-400 атм.