Рекомендации по изучению курса "Химические технологии неорганических веществ", страница 2

Студент должен быть ознакомлен с основными производствами ХТНВ г. Череповца.

Список вопросов для самостоятельного изучения в 1-м семестре

1.  Азот и его роль в природе, круговорот азота. Методы фиксации атмосферного азота. Сырье для производства аммиака, способы получения азота и водорода. Состав воздуха и природного газа и требования к их качеству.

2.  Конверсия метана и оксида углерода (II), очистка газов  в производстве технологического газа для синтеза аммиака. Стадии получения синтез-газа в производстве аммиака. Очистка природного газа от сернистых соединений. Конверсия метана водяным паром, равновесие процесса. Расчет равновесного состава газа при паровой конверсии метана.

3.  Очистка конвертированного газа от диоксида углерода. Основные особенности процесса очистки газа от диоксида углерода. Моноэтаноламиновая очистка (МЭА-очистка). Очистка конвертированного газа от диоксида углерода по методу “Карсол”. Тонкая очистка конвертированного газа от кислородосодержащих соединений (метанирование).

4.  Синтез аммиака. Физико-химические свойства аммиака. Требования к качеству жидкого аммиака. Физико-химические основы процесса синтеза аммиака: равновесие реакции синтеза аммиака; фазовое равновесие в системе «газ-жидкость».

5.  Энерготехнологический принцип построения схемы производства аммиака из природного газа. Энерготехнологическая схема. Технологические особенности производства технологического газа и синтеза аммиака.

6.  Технология неконцентрированной азотной кислоты. Требования к качеству, сырье, стадии производства. Контактное окисление аммиака: равновесие, кинетика, катализаторы, тепловой эффект. Расчет процесса парообразования в котле-утилизаторе. Окисление оксида азота (II): равновесие и кинетика реакций.

Список вопросов, выносимых на зачет в 1-м семестре

1.  Азот и его значение в природе. Круговорот азота.

2.  Методы фиксации атмосферного азота.

3.  Сырье для производства аммиака. Способы получения азота и водорода. Состав природного газа и воздуха.

4.  Конверсия метана. Равновесие процесса. Расчет равновесного состава газа.

5.  Двухступенчатая конверсия метана: окислители, теплоносители и состав газов.

6.  Оборудование конверсии метана I ступени (многорядная трубчатая печь).

7.  Оборудование конверсии метана II ступени: шахтный реактор.

8.  Катализаторы конверсии метана I и II ступени. Кинетика процесса. Механизм процесса.

9.  Материальный баланс конверсии метана I ступени.

10.  Тепловой баланс конверсии метана I ступени.

11.  Конверсия монооксида углерода. Равновесие процесса. Катализаторы конверсии I и II ступени.

12.  Кинетика и механизм реакции конверсии СО. Аппаратурное оформление процесса.

13.  Материальный баланс конверсии СО I ступени.

14.  Тепловой баланс конверсии СО I ступени.

15.  Очистка природного газа от сернистых соединений. Узел сероочистки в технологической схеме.

16.  Очистка конвертированного газа от СО2. Абсорбционная очистка, требования к абсорбенту. МЭА-очистка: равновесие, кинетика.

17.  Технологическая схема узла МЭА-очистки и регенерации раствора.

18.  Поташная очистка газа от СО2. Метод “Карсол”. Преимущества и недостатки по сравнению с МЭА-методом.

19.  Тонкая очистка конвертированного газа от кислородосодержащих соединений.

20.  Получение синтез-газа в агрегате аммиака производительностью 1360 т/сутки.

21.  Энерготехнологический принцип построения схем получения конвертированного газа и синтеза аммиака. Энерготехнологическая схема.

22.  Физико-химические свойства аммиака. Требования к качеству продукционного аммиака по ГОСТ.

23.  Равновесие реакции синтеза аммиака. Тепловой эффект реакции. Фазовые равновесия в системе “газ-жидкость”.

24.  Кинетика и катализаторы процесса синтеза аммиака. Механизм реакции синтеза аммиака.

25.  Колонна синтеза аммиака, устройство. Распределение катализатора по высоте колонны. Потоки в колонне. Температурный режим.

26.  Промышленная схема узла синтеза аммиака в агрегате АМ-76.

27.  Расчет содержания аммиака в газовом тракте узла синтеза и объема катализатора синтеза.

28.  Азотная кислота, применение. Требования к качеству неконцентрированной азотной кислоты по ОСТ. Технологические особенности производства. Сырье и материалы. Стадии производства.

29.  Контактное окисление аммиака. Равновесие, кинетика, катализаторы и тепловой эффект.

30.  Расчет основных показателей процесса окисления аммиака и параметров катализаторных сеток.

31.  Окисление оксида азота (II). Равновесие и кинетика реакций.

Зачет по результатам домашней контрольной работы, практических аудиторных работ и лабораторных работ.

Список вопросов, выносимых на Экзамен во 2-м семестре

1.  Конверсия метана. Равновесие процесса. Расчет равновесного состава газа.

2.  Двухступенчатая конверсия метана: окислители, теплоносители и состав газов.

3.  Оборудование конверсии метана I ступени (многорядная трубчатая печь).

4.  Оборудование конверсии метана II ступени: шахтный реактор.

5.  Катализаторы конверсии метана I и II ступени. Кинетика процесса. Механизм процесса.

6.  Материальный баланс конверсии метана I ступени.

7.  Тепловой баланс конверсии метана I ступени.

8.  Конверсия монооксида углерода. Равновесие процесса. Катализаторы конверсии I и II ступени.

9.  Кинетика и механизм реакции конверсии СО. Аппаратурное оформление процесса.

10.  Материальный баланс конверсии СО I ступени.

11.  Тепловой баланс конверсии СО I ступени.

12.  Очистка природного газа от сернистых соединений. Узел сероочистки в технологической схеме.

13.  Очистка конвертированного газа от СО2. Абсорбционная очистка, требования к абсорбенту. МЭА-очистка: равновесие, кинетика.

14.  Поташная очистка газа от СО2. Метод “Карсол”. Преимущества и недостатки по сравнению с МЭА-методом.

15.  Тонкая очистка конвертированного газа от кислородосодержащих соединений.

16.  Получение синтез-газа в агрегате аммиака производительностью 1360 т/сутки.

17.  Энерготехнологический принцип построения схем получения конвертированного газа и синтеза аммиака. Энерготехнологическая схема.

18.  Кинетика и катализаторы процесса синтеза аммиака. Механизм реакции синтеза аммиака.

19.  Колонна синтеза аммиака, устройство. Распределение катализатора по высоте колонны. Потоки в колоне. Температурный режим.

20.  Промышленная схема узла синтеза аммиака в агрегате АМ-76.

21.  Расчет содержания аммиака в газовом тракте узла синтеза и объема катализатора синтеза.

22.  Контактное окисление аммиака. Равновесие, кинетика, катализаторы и тепловой эффект.

23.  Расчет основных показателей процесса окисления аммиака и параметров катализаторных сеток.

24.  Окисление оксида азота (II). Равновесие и кинетика реакций.

25.  Переработка оксидов азота в неконцентрированную азотную кислоту: механизм, кинетика, равновесие. Расчет равновесного состава NOх над кислотой.

26.  Очистка хвостового газа от остаточных оксидов азота. Низкотемпературная селективная каталитическая очистка.