JPS6016366B2 - 硝酸製造プラントの緊急操業停止後のNOx放出を防止する方法および装置 - Google Patents

硝酸製造プラントの緊急操業停止後のNOx放出を防止する方法および装置

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JPS6016366B2
JPS6016366B2 JP55179657A JP17965780A JPS6016366B2 JP S6016366 B2 JPS6016366 B2 JP S6016366B2 JP 55179657 A JP55179657 A JP 55179657A JP 17965780 A JP17965780 A JP 17965780A JP S6016366 B2 JPS6016366 B2 JP S6016366B2
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nitrogen oxide
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oxide gas
absorption
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/20Nitrogen oxides; Oxyacids of nitrogen; Salts thereof
    • C01B21/24Nitric oxide (NO)
    • C01B21/26Preparation by catalytic or non-catalytic oxidation of ammonia

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、アンモニアを空気で触媒燃焼させ、窒素酸化
物含有燃焼ガスを圧縮し、そして前記ガスの流れから窒
素酸化物ガス(nitro瓜gases)を化学的にお
よび/または物理的に吸収させて硝酸を製造するプラン
トにおいて、緊急操業停止後、N○kの放出を防ぐ方法
に関する。
また、本発明は、この方法を実施する装置に関する。
一例として、ドイツ国特許明細書第1567772号(
日本国特許第斑2978号)に開示された方法を用いる
と、圧縮された窒素酸化物ガスを冷却し、化学的吸収工
程、物理的吸収工程およびまた、酸の気体が存在する後
吸収工程に通す。
化学的吸収工程において、窒素酸化物ガスの一部分を、
たとえば、70〜80%のHN03の超共沸酸(ove
r−azeotropic、acid)に代える。
次の物理的吸収工程において、まだガス流中に存在する
窒素酸化物ガスを圧力下に、なお公に許容される徴量、
たとえば、200風(V)まで洗浄除去する。窒素酸化
物ガス含有洗浄用醸すなわちガス洗浄用酸から、脱気工
程において、物理的に溶けたNO広を空気の吹込みによ
り除去する。N0×含量が高い空気は窒素酸化物ガス圧
縮器へ吸入される。化学的吸収工程において形成した超
共縦硝酸は、物理的に溶けたN○×を脱気した後、精解
により、高度に濃縮された硝酸、たとえば、99%の硝
酸と共沸硝酸(斑〜69%のHNQ)とに分離され、高
度に濃縮された硝酸は最終生成物であり、そして英沸硝
酸はこの方法に戻される。糟蟹工程は、選択した材料に
より、真空中であるいは大気圧下に実施される。硝酸プ
ラントの連続操業において、N0×の放出は前述の工程
または他の適当な吸収工程および/またはティルガスの
接触的精製工程により、公に規定された限界以下に保持
される。
プラントの緊急操業停止は、たとえば、電流回路の故障
、それゆえ窒素酸化物ガス圧縮器の電動機の故障により
起こることがある。しかしながら、このような場合にお
いて、窒素酸化物ガスを大気中へ逃がすことがいよいよ
ある。この理由は、通常a)窒素酸化物ガス圧縮器の圧
縮側すなわち放出側(以下、放出側という)の吹出し弁
が開くことにより、圧縮器の「ポンピング」(動力欠如
によりもはや駆動しない圧縮器の翼板が、前に圧縮した
ガスの作用により常態の回転方向とは逆方向に回転する
ことを意味する。これは、特に窒素酸化物ガスの圧縮器
の寿命に対して大きい障害をもたらす。)を防ぐため圧
縮器内のガスが吹出されること、およびb)引き続いて
あるし、は同時に、加圧系は煙突を経て大気中に膨張さ
れることがある。このように吹き出されるガスをほぼ大
気圧でガス洗浄塔に通すことにより、a)の理由で起こ
るN○kの放出を回避する試みは、すでになされた。し
かしながら、大気圧のN○×の洗浄除去は満足すべきも
のではない。工程b)を実施するとき、緊急電源の助け
を借りなければ、プラント内の捕捉された窒素酸化物ガ
スの十分な洗浄除去を達成することが不可能である。他
方において、窒素酸化物ガスはかなりの腐食を起こし、
プラントの常態の運転の再開を困難とすることがあるた
め、窒素酸化物ガスをプラント内に残留させておくこと
は高度に望ましくない。
結局、緊急操業停止は窒素酸化物ガスの逃散により環境
汚染の影響を伴なう。本発明は、硝酸製造プラントの緊
急操業停止後に起こるN○×放出による環境汚染を、プ
ラント内に存在する窒素酸化物ガスのその時必要な除去
を行なうことにより、回避することを探究する。
この除去で、プラント内に捕捉されている窒素酸化物ガ
スは失われてはならない。さらに、窒素酸化物ガスをプ
ラントから排除するために、追加の利用設備、とくに燃
料、ことに緊急電源および大型のガス容器を必要とせず
、かつわずかの追加の装置のみを必要とすることが要求
される。したがって、本発明は、アンモニアを空気で触
媒燃焼させ、窒素酸化物含有燃焼ガスを圧縮し、そして
前記ガスの流れから窒素酸化物ガスを化学的におよび/
または物理的に吸収させて硝酸を製造するプラントにお
いて、緊急操業停止後、N○kの放出を防ぐ方法に関す
る。
本発明の方法は、緊急操業停止の場合に、直ちに、{a
ー 窒素酸化物ガス圧縮器の吸入側への窒素酸化物ガス
の供給を中断し、【b’前記吸入側に存在する窒素酸化
物ガスを前記圧縮器を通して前記圧縮器の放出側へ運び
、【cー 前記圧縮器の放出側に存在するガスを遮断し
、前記圧縮器内のガスを前記圧縮器の吸入側へ膨張させ
、かつその時吸入側に存在するガスを真空系中に排出し
、引き続いて、あるいは後に、【dl lまたは2以上
の化学的吸収工程および/または物理的吸収工程に配置
されたNO広含有酸を抜き出し、【eー 脱気された酸
を1または2以上の化学的吸収工程および/または物理
的吸収工程を通して循環させ、平衡が確立された後、‘
f} 遮断された圧力区画の吸収の下流側において膨張
させ、同時に前記吸収工程へ冷却された酸を入れる、こ
とを特徴とする。
こうして、本発明による方法は、少なくとも次の装置ま
たはプラントの構成成分から成る、硝酸製造用プラント
から、N○k放出を防止する:− 窒素酸化物ガス圧縮
器− 窒素酸化物ガス吸収系(窒素酸化物含有ガス圧縮
器の放出側)。
本発明の方法において、吸収系が、たとえば、化学的吸
収工程のみ、物理的吸収工程のみ、あるし、はこれら両
者の組み合わせから成るかどうかは重要ではない。
吸収系に加えて、N○x舎量を増加する次の処理工程を
設けることもできる:物理的吸収工程と脱気工程との組
み合わせ、および化学的吸収工程と分解工程(超共沸硝
酸を高度に濃縮された酸と共沸酸とに分解する)との組
み合わせ。高度の濃縮された硝酸を製造する場合、プラ
ントの構成成分は、吸収下の下流において、あるいはそ
れと並列に、次の構成成分と接続できる:− 超共滋硝
酸を高度の濃縮された酸と共沸酸とに糟蟹するための装
置、− N204の液化およびオートクレープ内の酸素
を用いりるHN03の形成を伴なう漂白カラム[たとえ
ば、HOKO法。
この方法はHydrocarbm Proces si
ng 45(Novem氏rl966),183一1斑
ページに詳述されている。
)後者の工程の有無は、本発明の方法に悪影響を及ぼさ
ない。したがって、本発明による方法は、電源の故障ま
たは圧縮器の故障による緊急操業停止からプラント内の
ガスの完全な圧力低下までの時間間隔を包含する。
本発明の方法を実施した後、プラントは常態の操業停止
後に生ずる条件に類似する条件のもとで運転を再開でき
る。
本発明の方法は、2つの相からなる。第1相は、工程t
aー〜{c’である。この第1相は、緊急操業停止後、
たとえば、電力の故障により生じた緊急操業停止後、直
ちに開始しなくてはならない。なぜなら、窒素酸化物ガ
ス圧縮器を「ポンピング」に対して主として保護するの
は、これらの工程であり、かつこれらの工程は直ちに実
施しなくてはならないからである。本発明の方法の第2
相は、工程側〜{0である。この第2相は、すべての条
件がこの目的に好適であるとき、すなわち、亀気エネル
ギーおよび他の補助手段がもう一度有効であるとき、引
き続いて、あるいは後であってさえ、実施することがで
きる。プラント内の窒素酸化物ガス圧縮器の放出側また
は下流側に存在する窒素酸化物ガスの流れを自動的に止
めることにより、プラントからの窒素酸化物ガスの逃散
をいまら〈の間避けられる。本発明の方法の工程{a’
は、窒素酸化物ガスの新しい形成を防ぐことから本質的
になる。
プラントから排除すべき窒素酸化物ガスの体積は、結局
工程{a}が実施された後、プラント内に存在する体積
である。工程【b’が実施されている間、窒素酸化物ガ
ス圧縮器は、本質的に緊急操業停止前のように、すなわ
ち、吹出し弁を開かずにかつ放出例の遮断弁または戻り
防止弁を閉じないで、約10〜60秒間作動し続け、ア
ンモニア燃焼区画および脱気区画に、またはプラントの
分解工程に、存在する窒素酸化物ガスを吸引により抜き
出し、かっこの窒素酸化物ガスをプラント吸収区画へ運
ばせる。結局、この窒素酸化物ガスは、大気から吸入さ
れた空気と置換される。この吸入された空気は、その後
、一般に一酸化窒素を完全に除去できないし、後脱気(
工程27)の結果として、比較的少量の一酸化窒素類を
なお含有する。窒素酸化物ガス圧縮器のこの時闇限定作
動のためのエネルギーは、一部分、ティルガスターピン
内のティルガスの膨張により供給される。他の部分は、
圧縮器および/または圧縮器に連結された他の部品の回
転エネルギーから供聯合され、このエネルギーは常態の
構成に比較して増加されている。圧縮器のそれ以上の作
動時間は、いずれの場合においても、少なとも吸入側(
図面の符号、4,5,6,31,27)に存在する窒素
酸化物ガスのすべてが、放出側の吸収系(図面の符号、
9,15〜18)中へ運ばれるような時間である。この
時間は、放出すべきガスの体積および圧縮器の特性から
容易に決定できる。最後に、工程{c}において、吸収
区画(図面の符号、9,15〜18)における窒素酸化
物ガス圧縮器の放出側に存在するガスの流れは、気密に
止められるので、引き続く工程が実施されるとき、吸収
区画から逃れ出ることはない。同時に、吹出し弁は開く
ので、窒素酸化物ガス圧縮器および隣接管区画の内部に
存在するガスは、圧縮器の吸入側へ流れることができ、
そして圧縮器の望ましくない「ポンピング」は回避され
る。最後に、吹出し弁が開くのとほとんど同時に、ある
いは短時間後に、窒素酸化物ガス圧縮器の吸入側に、窒
素酸化物ガス圧縮器およびその放出側の接続管区画に、
および、存在する場合、脱気工程または分解工程に、存
在する窒素酸化物ガスは、真空系中へ吸込まれる。窒素
酸化物ガスのすべては、工程‘b}‘こより、吸入側で
窒素酸化物ガス圧縮器へ接続された装置から、および圧
縮器自体から、すでに除去されかつ空気と置換されてい
るが、窒素酸化物ガスで汚染された空気は、管21を通
り、真空系23中への吸引による取り入れのために、追
加の安全手段が設けられている。なぜなら、この真空系
は、吸入側で圧縮器へ接続されかつN○×ガスを含有す
る装鷹のすべてのガスを順に吸入できるように、有利に
設計されている。こうして、この吸引工程は、引き続く
脱気により気相中へ入る窒素酸化物ガスをも、圧縮器の
吸入側から除去する。さらに真空系中への吸込みは、圧
縮器の緊急操業停止のいっそう異常な場合におけるN○
×放出を防ぐ。この異常な場合において、たとえば、電
動機による主駆動が停止すると同時に膨張型タービンに
よる駆動も直ちに停止する。本発明の方法の第2相は、
第1相に引き続いて直ちに、あるいは後に、開始される
この第2相は、圧縮器の放出側の部分から、捕捉された
加圧下の窒素酸化物ガスを排除する。まず、工程【d’
において、1または2以上の化学的吸収工程および/ま
たは物理的吸収工程の溜から得られた溶解N○×含有酸
(それぞれ、プレートおよび充填層から来る)は、この
目的に設けられた容器内に抜き出される。
次の工程‘e’において、脱気された冷たい硝酸は、他
の容器から、1または2以上の化学的吸収塔および/ま
たは物理的吸収塔へ供給され、前記塔を通して、該吸収
及び窒素酸化物ガスの硝酸への化学反応の平衡が確立さ
れるまで、すなわち、塔内に含有される一酸化窒素が部
分的に化学的に硝酸に変えられかつ循遠される酸中に部
分的に物理的に溶解されてしまうまで、循環される。こ
の目的に必要な時間は、一般に0.5〜2時間の範囲内
である。この酸の循環を用いるとき、操業条件に依存し
て、窒素酸化物ガスの一部分を化学的に硝酸に変えるこ
とができる。他の部分は硝酸中に物理的に溶解される。
結局、これにより、吸収系におけるNO戊含量は約50
%だけ低下することが可能である。200トン/日の濃
HN03を製造するプラントでは、わずかに6あの量の
酸を循還すれば十分である。
工程‘dにおいて平衡状態が確立された後、酸の循還を
停止し、プラント内のガス圧を低下する。この低下の間
、冷却された硝酸を吸収工程に送り、吸収を正常の生産
と同じ作業条件で、すなわち、同じ酸濃度、同じ酸温度
、および同じ酸/断面積の比流速で、実施する。また、
後吸収は実施されたままである。一酸化窒素舎量は、大
気中へ逃げるガスを吸収工程に供給された酸と接触させ
ることにより、さらに低下される。吸収系が大気圧にな
ると直ちに、酸の供給を停止する。この圧力の低下の間
、200トン/日の濃HN03を生産するプラントでは
、約20あの酸を吸収工程へ供給する。この場合、圧力
低下時間は約20分である。このプラントの工程{e仇
)ら送り出される酸の量および残留する酸の量は、いず
れにしても、このようなプラントの運転開始に必要であ
り、かっこの系中に残留する。2び分に及ぶ圧力低下の
間、排出ガスの平均N○k舎量は、混合ガスのブロワー
が作動されているとき、約60山肌(V)になる。
本発明の好ましい実施態様に従えば、圧縮器内のガスは
、工程{dにおいて、アンモニアの燃焼後、ガス冷却器
の入口の中へ膨張される。
このガスはガス冷却器の出口の下流のある点から真空系
中へ抜き出されるので、圧縮器から来る加温ガスは、ガ
ス冷却器の通過後、抜き出され、その結果、有効ガス体
積はわずかに減少する。濃硝酸製造の好ましい実施態様
に従えば、圧縮器の吸入側に存在するガスは真空下に作
動する糟蟹塔中へ抜き出される。
この場合、別の真空容器を準備することは不必要である
。必要に応じて、真空下に作動される糟留区画は、圧縮
器の吸入側に存在するガスの実質的にすべてが糟留系中
へ流入できるような大きさに、設計することができる。
本発明の方法の特定の実施態様によると、工程【dに従
う吸収工程を通る酸の循遠は、酸素または過酸化水素の
添加後に実施する。
追加の酸素または過酸化水素の存在下に酸を循環させる
結果、ガス相中の一酸化窒素の量は追加の硝酸の形成に
よりさらに減少される。200トン/日の濃HN03の
生産能力をもつ前述のプラントを用いると、追加の約5
0〆(Vn)の02の存在下の酸の循環は、気相中の一
酸化窒素の量をさらに25%だけ減少させる。
すなわち、工程【c)において、全部で75%だけ、減
少させる。緊急操業停止は、それほど頻繁に起こらず、
かつ酸素は、たとえば、溶接の目的で、圧力容器で容易
に入手できるので、酸素の追加の使用は、N○×放出に
関する非常に厳格な親制が存在する場合、経済的観点か
ら正当づけることができる。工程{a}における窒素酸
化物ガスの供聯合は、燃焼用アンモニアの供給を止める
ことにより、かつ、可能ならば、N○×含有酸の脱気工
程または分解工程への戻りを中断することにより、中断
することができる。
すべての場合において、緊急操業停止の瞬間から、新し
い窒素酸化物ガスがそれ以上形成せず、および/または
窒素酸化物ガス圧縮器の吸入側で気相中へ入らないよう
に、注意すべきである。本発明の方法を実施する装置は
、緊急操業停止の場合において、ティルガスタービンに
よりさらに駆動させ、および常態の構成と比較して、前
記圧縮器の回転部分の質量の増大により、窒素酸化物ガ
ス圧縮器の作動時間は10〜6の砂の範囲内にあること
を特徴とする。
これに関し通常の構造と比較して、高に回転エネルギー
を生ずる増大した質量は窒素酸化物ガス圧縮器内に配置
できるばかりでなく、かつまた前記圧縮器と連結された
他の駆動装置、例えば、ティルガスターピンに配置する
ことができる。
回転部分の運動エネルギーはWkin=1/衣三の2
で表わされ、ここでeは慣性モーメント(回転質量)を
示し、のは角速度を示す。与えられたのに関し、回転翼
の運動エネルギーは回転部分の質量に比例する。かよう
に大きい回転質量、結果的には高い運動エネルギーをも
つ回転翼は、小さい回転質量をもつ回転翼よりも、静止
に至るまでに摩擦による遅くなった長い時間が必要にな
る。回転速度が遅くなる時間が延長される結果、窒素酸
化物ガス圧縮器の吸入側に存在するガスは、放出側に少
なくとも1回完全に確実に運ばれる。さらに、窒素酸化
物ガス圧縮器の放出側の管は、放出側のガスを遮断する
ための部材の前において、弁を有する吹出し管により、
アンモニア燃鱗装置と窒素酸化物ガス冷却器との間の窒
素酸化物ガス管へ接続されることが好ましい。
工程【c’において、窒素酸化物ガス圧縮器内または前
記遮断部材の前の前記圧縮器の放出側に存在するガスは
、前記管により、吸入側に向けて膨張される。さらに、
ガスの遮断部材の上流において、弁を有する管により、
真空下に維持されている系へ前記窒素酸化物ガス管を接
続するための手段を設けることができる。この管により
、前記遮断部材の前に位置するガスを、真空系中へ抜き
出すことができる。設備される遮断部材は、大部分自動
的に作動する。一例として、添付図面を参照しながら本
発明を説明する。
空気およびアンモニアガスは、それぞれ、管1および管
2を経て混合ガスブロワー3へ供9溝される。
このガス混合物は、廃熱ボイラーを備えるアンモニア燃
焼装置4内で燃焼されて、窒素酸化物ガスを形成する。
この窒素酸化物ガスは、約1バールで、管6を経てガス
冷却器5から窒素酸化物ガス圧縮器7へ流れ、ここで窒
素酸化物ガスの流れは、たとえば、9バールに圧縮され
る。圧縮器7は、電動機8およびティルガスタービン1
2により駆動される。圧縮された窒素酸化物ガスは、圧
縮器7から管6および管9を経てガス冷却器15へ流れ
、ここで、たとえば、150℃から60つ0に冷却され
る。次いで、窒素酸化物ガスは化学的吸収塔16へ流入
し、ここでそれは管24を経て供給される共凝酸を接触
させられる。一酸化窒素の一部分は、硝酸に変えられる
超共沸酸は、化学的吸収工程16から管30を経て去る
。化学的吸収工程16から流出するガスは、N瓜をまだ
含有し、管9を経て物理的吸収工程17へ流れ、ここで
残留する窒素酸化物はガス流からほとんど完全に洗浄除
去される。次いで、ガスの酸の気体および酸滴をガス流
から除去する後吸収工程18を通して流れる。流出する
ティルガスは、アンモニア燃焼装置4および/または窒
素酸化物ガス圧縮器7および/またはガス冷却器15に
おいて熱交換により加熱され、ここで弁34は閉じかつ
弁11は開いている。次いで、流出ティルガスは、ティ
ルガスタービン12内で膨張され、次いで管19を経て
煙突20へ運ばれる。吸収工程16および17から、そ
れぞれ、管30および管28を経て排出される酸は、脱
気工程27において、管26を経て大気から供給される
空気により、ガスから除去される。化学的吸収工程16
から釆る脱気された超共鍵酸は、管30を通って真空系
23へ入り、ここで濃度99%の生成物の酸と共凝酸と
に分割され、生成物の酸は管25から排出され、そして
共沸酸は管24から工程16へ再循環される。工程27
から来る脱気された窒素酸化物類を含有する空気は、遮
断弁32を有する管31を経て圧縮器7によりもう一度
抜き出される。緊急操業停止、たとえば、窒素酸化物ガ
ス圧縮器7の駆動電動機8の電力の故障のために生じた
緊急操業停止の場合、NO広放出は、本発明の方法によ
り、次のようにしてほとんど完全に防止される:アンモ
ニア燃焼装置4へのアンモニアの供給は、弁2aの閉鎖
により、中断され、かつ窒素酸化物類含有酸の脱気工程
27への供総合は、弁36および弁37の閉鎖により、
中断される。
テイルガスタービン12は短時間作動しかつ窒素酸化物
ガス圧縮器7の質量は増大されている結果、圧縮器の吸
入側に存在するガス、すなわち、アンモニア燃焼装置4
、ガス冷却器5、脱気装置27および吸入側の管区画6
および管区画31に存在するガス、が圧縮器放出側へ運
ばれるまで、圧縮器は作動し続ける。その後、弁14は
開くので、窒素酸化物ガス圧縮器7内に存在するガスは
、管13を経てガス冷却器5の取り入れ側の窒素酸化物
ガス管6へ流れることができる。同時に、窒素酸化物ガ
ス圧縮器の放出側の窒素酸化物ガスは、弁10および弁
11の閉鎖により、中断され、弁34は閉鎖されている
ので、そのガスはプラントを去ることはできない。最後
に、弁22は開くので、アンモニア燃焼装置4、ガス冷
却器5、窒素酸化物ガス圧縮器7、脱気菱直27および
管6、管13、管31内に存在するガスは、管21を経
て、真空に維持されている糟蟹系23へ流れることがで
きる。弁10、弁11および弁34の間の吸収区画内に
加圧下に捕捉されたガスは、吸収塔16および吸収塔1
7の循環ポンプおよび混合ガスブロワー3のための駆動
エネルギーがもう一度利用可能であるとき、次の方法で
後の時間にプラントから抜き出される。
まず、吸収塔16および吸収塔17内にまだ存在するN
○k含有酸は、別の容器(図示せず)内に抜き出され、
脱気された酸と置換される。この酸は、平衡が確立され
てしまうまで、吸収塔16および吸収塔17を通して循
環される。この平衡が達成されてしまうと、循環は停止
される。吸収区画9.15〜18において捕捉されたガ
スは、吸収塔17に冷却された共縦酸を供給しながら、
弁34を開くことにより、管33および管19を経て煙
突20へ膨張される。このようにして、ガス中にまだ含
有されているN0×の主要部分は、このガスから共沸酸
中に入る。煙突へ流れるティルガスは、必要に応じて、
プロワー3から管35へ運ばれる空気によりさらに希釈
される。実施例 図面を参照して説明したような、プラントにおいて、2
00トンノ日の濃HN03を製造する。
窒素酸化物ガス圧縮器を適当に設計することにより、駆
動手段の緊急操業停止後19秒間、このガス圧縮器が作
動し続けるようにする。緊急操業停止のとき、燃焼用ア
ンモニアの供給および脱気は同時に中断される。窒素酸
化物ガス圧縮器が作動停止すると、吸収区画は遮断され
、この圧縮器の放出側の圧力は吸入側に対してすすみ、
かつその吸入側は真空下にある精留系へ接続されるので
、吸入側に存在するガスは糟留系お塔内へ流れることが
できる。次いで、吸収塔内の酸はほぼ6〆に脱気された
酸と置換され、かつ50〆(Vn)の酸素がプラントの
この区画へ送入される。この酸を搭内に1時間循環させ
る。その後、加圧区画の圧力は20分間低下され、同時
に20あの共滋酸が物理的吸収塔へ入れられる。2び分
の圧力低下期間の間、廃ガスの平均N○×濃度は約60
の飢(V)になり、そしてN瓜の合計排出量は、N02
として計算して、約20k9になる。
比較のため、緊急操業停止時に、同じプラント内に存在
する窒素酸化物ガスの量が、本発明の方法を用いないで
、放出された場合、約2針音多い量のN○×が排出され
ることを、予測しなくてはならない。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明の方法の一実施態様を実施するためのプ
ラントの流れ線図である。 1・・・…管、2・・・…管、2a…・・・弁、3・・
・…混合ガスブロワー、4・・・・・・アンモニア燃焼
装贋、5・・・・・・ガス冷却器、6・・・・・・管、
7・・・・・・窒素酸化物ガス圧縮器、8・・・・・・
電動機、9・・…・管、10・・・・・・弁、11……
弁、12……テイルガスターピン、13・・・・・・管
、14・・・・・・弁、15・・・…ガス冷却器、16
・・・・・・化学的吸収工程、17・・・・・・物理的
吸収工程、18…・・・後吸収工程、19・・…・管、
20・・・・・・煙突、21・・…・管、22・・…・
弁、23・・・・・・精留工程、24・・・・・・管、
25・・・・・・管、26・・・・・・管、27・・・
・・・脱気工程、28・・・・・・管、29・・・・・
・管、30・・・・・・管、31・・・・・・管区画、
32・・・・・・遮断弁、33・・・・・・管、34・
・・・・・弁、35・・…・管、36・・・・・・弁、
37・・・・・・弁。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 アンモニアを空気で触媒燃焼させ、窒素酸化物含有
    燃焼ガスを圧縮し、そして前記ガスの流れから窒素酸化
    物ガスを化学的におよび/または物理的に吸収させて硝
    酸を製造するプラントにおいて、緊急操業停止後、NO
    xの放出を防ぐ方法において、緊急操業停止の場合に、
    直ちに、(a) 窒素酸化物ガス圧縮器の吸入側への窒
    素酸化 物ガスの供給を中断し、同時に(b) 前記吸
    入側に存在する窒素酸化物ガスを前記 圧縮器を通して
    前記圧縮器の放出側へ送り、次 いで(c) 前記圧縮
    器の放出側に存在するガスの流れを 止め、前記圧縮器
    内のガスを前記圧縮器の吸入 側へ膨張させ、かつその
    時吸入側に存在するガ スを真空系中に排出し、引き続
    いて、あるいは 後に、(d) 1または2以上の化学
    的吸収工程および/ま たは物理的吸収工程で処理され
    たNOx含有酸 を抜き出し、(e) 脱気された酸を
    1または2以上の化学的吸収 工程および/または物理
    的吸収工程を通して循 環させ、該吸収および窒素酸化
    物ガスの硝酸へ の化学反応の平衡が確立された後、(
    f) ガスの流れを止めて加圧されたガスを吸収の 下
    流側において膨張させ、同時に前記吸収工程 へ冷却さ
    れた酸を入れる、ことを特徴とする硝酸ご製造するプラ
    ントにおいて、緊急操業停止後、NOxの放出を防ぐ方
    法。 2 工程(c)において、圧縮器内のガスをアンモニア
    燃焼工程の下流に位置するガス冷却手段の入口中へ膨張
    させる特許請求の範囲第1項記載の方法。 3 圧縮器の吸入側に存在するガスを真空容器内へ吸引
    する特許請求の範囲第1または2項記載の方法。 4 工程(e)に従う吸収工程を通る酸の循環を、酸素
    または過酸化水素の存在下に実施する特許請求の範囲第
    1〜3項のいずれかに記載の方法。 5 工程(a)において、燃焼工程へのアンモニアの供
    給の遮断により窒素酸化物ガスの供給を中断させかつ、
    可能ならば、NOx含有酸が脱気工程および分解工程へ
    戻るのを中断させる特許請求の範囲第1〜4項のいずれ
    かに記載の方法。 6 工程(f)の吸収工程を常態の操業時の条件と実質
    的に同じ条件下に実施する特許請求の範囲第1〜5項の
    いずれかに記載の方法。 7 アンモニア燃焼装置、窒素酸化物ガス冷却装置、窒
    素酸化物ガス圧縮器、窒素酸化物ガスを化学的におよび
    /または物理的に吸収するカラムおよびテイルガスター
    ビンを有する、アンモニアを空気で触媒燃焼させ、窒素
    酸化物含有燃焼ガスを圧縮し、そして前記ガスの流れか
    ら窒素酸化物ガスを化学的におよび/または物理的に吸
    収させて硝酸を製造するプラントにおいて、緊急操業停
    止後、NOxの放出を防ぐ装置において、テイルガスタ
    ービンの駆動を続けることにより、および常態の構成と
    比較してテイルガスタービンの回転部分の質量を増大さ
    せることにより、緊急操業停止時における窒素酸化物ガ
    ス圧縮器を10〜60秒間作動し続ける、ことを特徴と
    する硝酸を製造するプラントにおいて、緊急操業停止後
    NOxの放出を防ぐ装置。 8 窒素酸化物ガス圧縮器の放出側の窒素酸化物ガスの
    管は、流れ停止部材の前において、弁を有する吹出し再
    循環管により、アンモニア燃焼装置と窒素酸化物ガス冷
    却器との間の前記窒素酸化物ガス管へ接続されている特
    許請求の範囲第7項記載の装置。 9 窒素酸化物ガス管は、弁を有する管により、真空下
    に維持されている容器、たとえば、真空下に作動される
    精留系へ接続されている特許請求の範囲第7または8項
    記載の装置。
JP55179657A 1979-12-18 1980-12-18 硝酸製造プラントの緊急操業停止後のNOx放出を防止する方法および装置 Expired JPS6016366B2 (ja)

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