Ammiakti sintez qılıw boyınsha birinshi urınıslar xviii-ásirdiń aqırına tuwrı keledi. XIX -ásir dawamında Bul jóneliste kóplegen izertlewler alıp barıldı

2.3Ammiak óndiristiń texnologiyalıq sxemasınıń qısqasha xarakteristikası
Joqarıdagilardan kórinip turıptı, olda, apparattıń joqarı jemisdorligiga erisiw ushın ammiak sintezi procesi teń salmaqlılıqlı ónim alıwǵa intilmasdan ámelge asırılıwı kerek. Kerisinshe, gazdı sonday kólemli tezlikte ótkeriw kerek, bunda apparattan shıǵıp atırǵan gaz qospası teń salmaqlılıq jaǵdayınan uzaqta hám odaǵı ammiak muǵdarı kishi boladı. Sol sebepli ammiakni gazdan ajratgandan keyin, azot-vodorod qospasın sintezga jóneltiriw kerek, bul eki usılda ámelge asırılıwı múmkin. Bir qatar ammiak sintez agregatlarini izbe-iz jalǵaw, barlıq bloklardan gazdı ótkeriw múmkin (ashıq sxema ). Hár bir birlik sintez kolonnasidan, sholannan (bunda gaz sawıpıladı hám ammiak kondensatsiyalanadi) hám gaz hám suyıq ammiakni ajıratıw ushın gaz ajratqıshdan ibarat.
Ammiak ajıratılǵannan keyin nitrat qospasın jóneltiriw hám oǵan uyqas muǵdarda jańa qospanı sintez ústinine qaytarıp qosıp, processni bir birlikte ámelge asırıw múmkin. Bunday ciklik process, onıń abzallıqları, birinshi náwbette, ıqshamlıǵı hám tártipke salıw qolaylıǵı sebepli, házirde derlik barlıq ornatıwlarda qollanıladı.
Processtiń birinshi basqıshı - azot-vodorod qospasın ammiak sintezi procesi ámelge asırilatuǵın basımǵa qısıw. Házirgi waqıtta sintetik ammiak óndiriste basım 100 den 1000 ge shekem. Qospanı qısıw ushın energiya sarpı basım artpaqtası menen bir az artadı, sebebi qısıw jumısı basım qatnası logarifmine shama menen proportsional bolıp tabıladı.
Kompressor filtrden ótkennen keyin qısılǵan gaz, ol erda yog'dan tazalanadı.
Ammiakni sintez qılıwdıń bir qatar usıllarında processtiń ekinshi basqıshı azot qospasın záhárlerden qosımsha tazalaw bolıp tabıladı: uglerod oksidi, kislorod hám suw puwi. Eskertip ótemiz, joqarıda xarakteristikalanǵan usıllar menen alınǵan qospada bul qospalar protsenttiń mıńnan yamasa júzden bir bólegi menen ólshenerlik muǵdarda bar. Qosımsha tazalaw katalitik usılda ámelge asıriladı.
Ol túrli usıllar menen, mısalı, gidrogenlash arqalı ámelge asıriladı :
CO+ZH₃=CH₄+H₂O
O2+2H₂ \u003d2H₂O
Bul reaksiyalar joqarı basım hám 300-350°C temperaturada arnawlı katalizator qatnasıwında baradı. Gazdı keyingi sawıpıw processinde katalizdan aldınǵı ústin dep atalatuǵın suw bug'ining kóp bólegi kondensatsiyalanadi hám shiǵarıladı.
Metan ammiak sintezi katalizatori ushın uwlı zat bolmasa -de, lekin onıń gaz daǵı quramın asırıw reaktivlerdiń bólekan basımın hám nátiyjede jemisdorlikni pasaytiradi. Sol sebepli katalitik tazalaw usılı tek az muǵdarda uglerod oksidi hám kislorodtı alıp taslaw ushın isletiledi. Prekataliz ústinine kiretuǵın gaz qospası daǵı uglerod oksidi hám vodorod muǵdarı júdá tómen. Sol sebepli process avtotermik tárzde dawam eta almaydı hám apparatda kerekli temperaturanı saqlap turıw ushın turaqlı ıssılıq támiynatı zárúr. Eger azot-vodorod qospası da bólekan reaksiyaǵa kirisiwetuǵın prekataliz ushın sharayat tańlansa, process avtotermik tárzde ámelge asırılıwı múmkin. Qısılǵan hám tazalanǵan azot-vodorod qospası cirkulyatsiya gazı menen birge ammiak sintezi ústinlerine jiberiledi. Keyingi operatsiya ammiakni gazdan kondensatsiya menen ajıratıw bolıp tabıladı. Ammiakni kondensatsiya qılıw ushın gazdı sawıpıw kerek bolǵan temperatura basımǵa baylanıslı.
Málim bir kondensatsiya temperaturasında gazda qalǵan ammiak muǵdarı ulıwma basımǵa teris proportsional bolıp tabıladı, bul ammiak sintezi ushın 750-1000 atm basımnan paydalanıp, 80-90% ni alıp taslawǵa múmkinshilik beredi. ammiakni gazdan suwda sawıpıw arqalı. dyanye tońlatqıshlar. Tómenlew basımlarda gaz ammiakli tońlatqıshlarda qosımsha túrde 0°C dan-55°C ǵa shekem bolǵan temperaturaǵa shekem ssariplaniw kerek (basımǵa qaray). Ammiak sholanında zavodta islep shıǵarılǵan suyıq ammiak isletiledi, puwlanǵannan keyin gazsimon halda qayta islew sexlarına jiberiledi. Ammiakdan málim dárejede azat etilgen azot-vodorod qospası, oǵan jańa gaz qosqannan keyin, sintez ústinine qaytadı. Gazlardıń aylanıwı ushın kóbinese sistema daǵı basımdıń tómenlewin oraw ushın aylanba nasoslar qollanıladı (basımdıń tómenlewi 10-20 atom ólshenedi). joqarı basımlı sistemalarda aylanba nasoslar ornına geyde injektorlar qollanıladı. Jańa gaz injektorga aylanba gaz basımınan 10 -15 teń artıq basımda beriledi.