氨的主要用途和工業制法?
作者:訪客發布時間:2021-08-29分類:催化劑及助劑瀏覽:330
氨的主要用途:主要為制造尿素、磷銨、三聚氰胺、碳酸氫銨、氯化銨、硫酸銨、硝酸銨、硝酸、丙烯腈等無機和有機化工產品以及冷凍、塑料、冶金、醫藥、國防等工業的原料。
氨的工業制法:空氣中的氮氣加氫
工藝特點:高壓催化
工藝流程有很多方案,世界各國采用的也不盡相同.目前世界上比較先進的有布朗三塔三廢鍋氨合成圈、伍德兩塔兩廢鍋氨合成圈、托普索S-250型氨合成圈和卡薩里軸徑向氨合成工藝.
合成與冷凍工段的有效能損耗占全裝置的15%左右.流體流動、壓縮、傳熱、冷凍、化學反應等諸方面的有效能損耗相當.降低這些能耗的關鍵在于催化劑,如能找到一種低溫高活性催化劑,則操作壓力就可降低,壓縮功和循環功也可降低.氨合成反應是放熱反應,合理回收能量是降低能耗的一個方面,適當增大一些反應設備和通氣截面,就可降低傳熱、流動和化學反應的不可逆損耗.減少弛放氣,降低新鮮氣的單耗是降低能耗的重要方面。
己二酸的制備方法
1937年,美國杜邦公司用硝酸氧化環己醇(由苯酚加氫制得),首先實現了己二酸的工業化生產。進入60年代,工業上逐步改用環己烷氧化法,即先由環己烷制中間產物環己酮和環己醇混合物(即酮醇油,又稱KA油),然后再進行KA油的硝酸或空氣氧化。
環己烷一步氧化法
以環己烷為原料,以醋酸為溶劑,以鈷和溴化物為催化劑,于2MP。和90℃下反應10~13h。產率75%。
環己烷分步氧化法
KA油的制備可于1.0~2.5MPa和145~180℃下用空氣直接氧化,收率達70%~75%。也可用偏硼酸作催化劑,1.0~2.0MPa和165℃下進行空氣氧化,收率可達90%,醇酮比為10:1;反應物用熱水處理,可使酯水解、分層,水層回收硼酸,經脫水成偏硼酸循環使用;有機層用苛性鈉皂化有機酯,并除去酸,蒸餾回收環己烷后得醇酮混合物。
KA油的氧化 以過量50%~60%的硝酸在兩級串聯的反應器中,于60~80℃和0.1~0.4MPa下氧化KA油。催化劑為銅-釩系(銅0.1%~0.5%,釩0.1%~0.2%),收率為理論值的92%~96%。反應物蒸出硝酸后,經兩次結晶精制可得高純度己二酸。
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