4.5. Окисление аммиака под давлением

Целью повышения давления являются:

1. Необходимость увеличения скорости процесса.

2. Компактность установок.

Термодинамически доказано, что даже при высоких давлениях выход NO

близок к 100%. Производительность конвертора увеличивается с возрастанием давления и увеличением числа сеток платиноидного катализатора. С ростом давления увеличивается и температура процесса выше 900 С. Однако, при увеличении давления для достижения высокой степени конверсии NH₃ необходимо увеличить время пребывания газа в конверторе (см.уравнение 4):

, (4)

что, в свою очередь, приводит к увеличению числа сеток катализатора. Динамику роста температуры, количества сеток и выхода NO от давления можно проследить по следующим данным (табл.11):

Таблица 11

Зависимость числа платиноидных сеток от параметров процесса

Давление, МПа	Выход NO, %	Температура, С	Число сеток
0,1 0,4 0,8	97–98 96–97 95–96	820 880–900 900–950	1–3 12 16–20

Главный недостаток – повышенные потери катализатора (Рt) при высоких температурах. Эти недостатки (потеря Рt, снижение степени конверсии) можно исключить, прибегнув к комбинированной схеме производства, т.е. осуществляя процесс окисления NH₃ при атмосферном или близком к нему давлении, а окисление NO и абсорбцию при повышенном давлении. Такой подход часто реализуется в технологических схемах многих стран. Вместе с тем расходы энергии на копремирование газа повышают себестоимость азотной кислоты.