آمونیاک مورد نیاز برای واکنش اکسیداسیون

آمونیاک مورد نیاز برای واکنش اکسیداسیون باید به شکل گاز باشد. بنابراین ابتدا آن را وارد مبدل حرارتی E 3103 (Ammonia Evaporator) می‌کنیم. این مبدل به صورت پوسته و لوله می‌باشد. داخل لوله آب C۳۰ جریان دارد و داخل پوسته آمونیاک قرار دارد. آب داخل لوله را اصطلاحاً C.W.L (Cooling Water Loop) می‌نامیم. آمونیاک ضمن کسب حرارت لازم از آب C.W.L جاری در لوله تا C۱۵ گرم می‌شود و به صورت بخار در می‌آید. 
همچنین آمونیاک مایع ممکن است حاوی مقداری آب و روغن باشد که باید از سیستم خارج شود. برای این منظور مبدل E 3105 (Ammonia Auxiliary Vaporizer) تعبیه شده است. این مبدل نیز به صورت پوسته و لوله می‌باشد که داخل پوسته آب و روغن و آمونیاک می‌باشد و در لوله بخار با فشار ۱۴ کیلوگرم بر سانتی متر مربع جریان دارد. مواد داخل پوسته با بخار داخل لوله تبادل حرارت می کنند و ضمن تبخیر آمونیاک همراه آب و روغن، مقدار آب و روغن به تدریج افزایش می‌‌یابد که در نهایت Drain می‌شود. 
آمونیاک تبخیر شده در این مبدل در نهایت به درون مبدل E 3103 باز می‌گردد. فشار مبدلE 3105 کمی بیشتر از فشار مبدل E 3103 می‌شود که این مقدار فشار باعث انتقال گاز آمونیاک از مبدل E 3105 به مبدل E 3103  می‌شود، اما برای انتقال مایع آمونیاک از مبدل E 3103  (فشار کم) به مبدل E 3105  (فشار بیشتر) سطح مبدل کمکی را (مبدل E 3105 ) پایین‌تر از مبدل تبخیرکن اصلی (مبدل E 3103 ) قرار می‌دهند. 
آمونیاک گازی با شرایط فشاری معادل با 8/۵ کیلوگرم بر سانتی متر مربع و دمای C۱۵ مبدلE 3103 را ترک می کند و به درون پوستة مبدل Ammonia Superheater) ) E3104 راه می یابد.
در این مبدل آمونیاک با بخار ۱۴ کیلوگرم بر سانتی متر مربع که درون لوله جریان دارد تبادل حرارت انجام می‌دهد. آمونیاک خروجی از مبدل E 3104 ضمن این که به حالت فوق اشباع  می‌رسد (حدود C۱0۰) و فشار آن نیز به صورت جزئی افزایش می‌یابد و برابر با ۹/۵ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می گردد. 
این آمونیاک از نظر فشاری و دمایی شرایط مناسبی را جهت ورود به راکتور دارد، اما یک شیر کنترل فشاری، فشار خط آمونیاک را ثابت نگه می‌دارد و پس از آن یک شیر کنترل جریان، مقدار جریان جرمی آمونیاک با توجه به میزان جرم هوای ورودی به راکتور را (جهت ثابت نگه داشتن نسبت) کنترل می‌کند. 
پس از این دو شیر کنترل، یک درام و یک فیلتر تعبیه شده است تا احیاناً از ورود آمونیاک مایع و اکسیدهای آهن و فلزات به درون راکتور جلوگیری شود (فیلتر F 3102 و درام D 3102). 
خلوص آمونیاک در این شرایط به بالاترین حد خود می‌‌‌رسد و وارد میکسر MA 3101 می‌شود و در آن با هوا کاملاً مخلوط می‌گردد. دبی‌آمونیاک (که مقدار بسیار کمی آب همراه خود دارد) در ظرفیت ۱۰۰% معادل ۷۰۵۷ کیلوگرم در ساعت می‌باشد.
http://kylerrhxn82582.ivasdesign.com/14857577/

واکنش نهایی تولید اسید نیتریک

انجام و پیشرفت این واکنش نیازمند موارد زیر است: 
۱- تأمین فشار به وسیلة کمپرسور هوا. 
۲- حضور آمونیاک به صورت گاز به وسیلة تبخیر کن و هیتر آمونیاک. 
۳- اختلاط کامل آمونیاک و هوا (اکسیژن) به وسیلة میکسر. 
۴- حضور کاتالیست پلاتین به وسیله توری های ریزبافتی که سطح تماس را زیاد می‌کنند. 
۵- عدم حضور ناخالصی‌های مضر به وسیلة فیلتر کردن هوا و آمونیاک. 
۶- تنظیم نسبت بین هوا و آمونیاک به وسیلة یک شیر کنترل. 
۷- دفع حرارت از محیط راکتور به وسیلة مبدل های بخارساز. 
اما مرحلة سوم یعنی جذب دی اکسید نیتروژن در آب و تولید اسید نیتریک در برج جذب انجام می‌شود. 
مرحلة جذب نسبت به مرحلة اکسیداسیون آمونیاک در فشار بالاتری انجام می‌‌شود. 
خلاصه روش کار به این صورت است که برج جذب دارای سینی های سوراخ‌دار است؛ در حالی که مایع از بالا و گازهای ازت از پایین در خلاف جهت یکدیگر حرکت می‌کنند، جذب صورت می‌گیرد. 
     
این واکنش، واکنش نهایی تولید اسید نیتریک می‌باشد. 

انجام و پیشرفت این واکنش نیز شرایط خاصی را طلب می‌کند که عبارتند از: 
۱- تأمین فشار بالا به وسیلة کمپرسور گازی (کمپرسور مونوکسید نیتروژن).  
۲- تأمین سطح تماس مناسب بین گاز و آب به وسیلة سینی‌های موجود در برج. 
۳- کاهش دمای جریانات ورودی به برج توسط کولرهای گاز و کولر آب. 
۴- دفع حرارت یا سرد نگاه داشتن برج جذب به وسیلة کویل‌های آب کولینگ درون برج. 
همان طور که مشاهده می‌شود، واکنش های اصلی در این دو سیستم صورت می‌گیرد و تمامی تجهیزات دیگر مانند کمپرسور، کولر، پمپ، درام، فیلتر و توربین جهت مهیا کردن شرایط واکنش در این فرآیند استفاده می‌شوند. 
با این پیش زمینه، فرآیند تولید اسید نیتریک در واحد اسید نیتریک منطقه (۲) به صورت زیر است: 
آمونیاک ورودی به واحد در ابتدا به صورت مایع می‌باشد که شرایط آن به این صورت است که فشار آن تقریباً 85/18 کیلوگرم بر سانتی متر مربع ( مطلق ) و دمای آن C۱۰ می‌‌باشد. آمونیاک مایع از واحد آمونیاک که در منطقة (۲) می‌‌باشد و به عنوان واحد مادر شناخته شده است، تأمین می‌شود.
http://angelodtjz36036.link4blogs.com/14942296/

اکسیداسیون آمونیاک و تولید مونوکسید

یک تقسیم‌بندی مراحل تولید اسید نیتریک نیز وجود دارد که براساس واکنش های شیمیایی  سری و زنجیره‌ای است که عبارتست از:

مرحله اول: اکسیداسیون آمونیاک و تولید مونوکسید نیتروژن

واکنش این مرحله برای تولید مونوکسید نیتروژن به صورت زیر است:

     

مرحله دوم: اکسیداسیون گاز مونوکسید نیتروژن و تولید دی اکسید نیتروژن

واکنش این مرحله به صورت زیر است:

مرحله سوم: جذب دی اکسید نیتروژن در آب و تولید اسید نیتریک

در این مرحله واکنش نهایی صورت می‌گیرد و اسید تولید می‌شود:  

با توجه به تقسیم‌بندی هایی که ذکر شد، در واحد اسید نیتریک دو دستگاه اصلی وجود دارد که عبارتند از:

الف- راکتور                                                  ب- برج جذب

مرحله اول که همان اکسیداسیون آمونیاک و تولید گاز مونوکسید نیتروژن می‌باشد، در راکتور انجام می‌‌شود. خلاصه روش کار به این صورت است که مخلوط هوا و آمونیاک وارد راکتور می شوند و در مجاورت توری های پلاتین (به عنوان کاتالیست) اکسیداسیون جزئی آمونیاک انجام می‌گیرد، مکانیسم عمل روی کاتالیست به صورت زیر است:

الف- جذب اکسیژن به وسیلة کاتالیست.

ب- واکنش کاتالیست و تشکیل هیدرات نیتروژن روی سطح کاتالیست.

ج- واکنش اکسیژن با رادیکال هیدرات نیتروژن برای تولید مونوکسید نیتروژن و آب.

(۱)                     

واکنش (۱) در واقع واکنش کلی اکسیداسیون آمونیاک است. گاز مونوکسید نیتروژن از واکنش (۱) در درجه حرارت °C۸۱۰ تا °C۹۰۰ تولید می‌شود که از لحاظ ترمودینامیکی در این درجه حرارت ناپایدار است.

http://johnnytkzp93692.mybloglicious.com/14952962/

تولید اسید نیتریک در واحد منطقه

        تولید اسید نیتریک در واحد منطقه (۲) شامل مراحل زیر است:

۱- روغن‌زدایی و تبخیر آمونیاک

۲- فیلتر کردن و فشردن هوای لازم

۳- مخلوط کردن آمونیاک و هوا

۴- اکسیداسیون مخلوط در راکتور در مجاورت کاتالیست پلاتین و تولید گاز مونوکسید نیتروژن

۵- خنک‌سازی گاز مونوکسید نیتروژن تولید شده برای تبدیل به دی اکسید نیتروژن

۶- جذب گازهای دی اکسید نیتروژن در آب و تولید اسید نیتریک در برج جذب

۷- سفید کردن اسید توسط برج سفید کننده

۸- بازیافت انرژی گازهای تولیدی از فرآیند

۹- بازیافت کاتالیست

فصل سوم:

شبیه سازی فرآیند تولید اسید نیتریک

فرآیند تولید اسید نیتریک در یک نگاه

اگر بخواهیم فرآیند تولید اسید نیتریک را در یک صفحه خلاصه نمائیم، شکل نمودار مناسبی است:

              

      هوا              آمونیاک مایع                                آب

    تغییر دما و             تبخیر و گرمایش

                                            فیلتر کردن 

 فشرده کردن         سوختن آمونیاک

 سرمایش              سرمایش

                            فشرده کردن

                           سرمایش

                               جذب و شکل گیری اسید

                           خالص سازی اسید

                           سرمایش

                            اسید نیتریک ۵۸%

                                                               به عنوان محصول

شرح فرآیند تولید اسید نیتریک

تولید اسید نیتریک براساس فرآیند موجود را می‌توان به ۳ مرحله (از نظر فشاری) تقسیم کرد:

مرحله اول: اکسیداسیون آمونیاک در فشار پایین (۱ تا ۵ کیلوگرم بر سانتی متر مربع)

مرحله دوم: جذب گاز دی اکسید نیتروژن در فشار بالا ۵ تا ۱۳ کیلوگرم بر سانتی متر مربع)

مرحله سوم: سفید کردن یا بی‌رنگ کردن اسید در فشار پایین (۱ تا ۵ کیلوگرم بر سانتی متر مربع)

 

http://caidenndsj70470.post-blogs.com/14810429/

وکیوم آبی پمپ وکیوم

وکیوم آبی – پمپ وکیوم

وکیوم آبی – پمپ وکیوم یک پمپ رینگ مایع با جابجایی مثبت می باشد که معمولا به عنوان ایجاد خلا به کار گرفته می شود. همچنین می توانیم از آن بعنوان کمپرسورهای  هوادهی نیز استفاده کنیم. چه چوب های سخت ، ام دی اف , سنگ ها و یا فلزهایی که می خواهند آن را وکیوم کنند ، مردم در سراسر جهان به سمت خلاء های آبی روی می آورند و از آنها استفاده می کنند. این مدل از پمپ ها آنقدر محکم وکیوم می شوند که از قطعات کوچک گرفته تا ورق ها یا قطعه های بزرگ با تمام قدرت ممکن سر جایشان نگه می دارند.

جهت مشاوره رایگان و همچنین دریافت قیمت ها با شماره های زیر تماس بگیرید.

تلفن همراه: [phone] و ۰۹۱۲۸۱۸۸۷۵۳

تلفن ثابت: ۰۲۱۶۶۷۹۱۷۸۵

اگر هم نیاز به طراحی وکیوم آبی خاصی دارید نگران نباشید.پیشتاز پمپ کنار شماست.

آیا تا به حال فکر کرده اید که چگونه وکیوم آبی – پمپ وکیوم کار می کند؟

عملکرد این پمپ همانند پمپ چرخشی است، با این تفاوت که تیغه ها به صورت  بخشی جدایی ناپذیر از روتور هستند و یک حلقه مایع در اثر چرخش هوا را فشرده کرده.  روتور تنها بخش متحرک است. پمپ های حلقه مایع معمولا توسط موتور القایی به حرکت در می آیند.

وکیوم رینگ آبی با چرخش یک پروانه  که به صورت خارج از مرکز در داخل یک استوانه قرار گرفته در اثر چرخش مایع را که معمولا آب است در داخل پمپ به صورت یک رینگ در می آورد و سبب می شود تا هوا درون این حلقه و پروانه به دام افتاده و از خروجی پمپ خارج شود. به یاد داشته باشید که در این وکیوم ها از پمپ های خلاء حلقه آبی برای حفظ ابتکاری سیستم های خنک کننده آب استفاده می شود. نگه داشتن نخستین ، به پمپهای گردش آب اجازه می دهد جریانهای طراحی شده با حداقل مصرف انرژی را حفظ کنند. بسته های پمپ حلقه ای مایع تک مرحله ای ، که اغلب با شیرهای پرایمینگ تهیه می شوند ، برای این کاربرد ایده آل هستند زیرا مانع از ورود شیر آب به داخل پمپ ها می شوند.

پمپ وکیوم خشک برای کدام صنعت مناسب است؟

وکیوم آبی – پمپ وکیوم خشک عمدتاً در طیف گسترده ای از صنایع استفاده می شود که شامل نیمه هادی ، شیمیایی ، فیلم ، ابزار ، دارو ، مواد غذایی ، پوشش و غیره می باشد که بیش از ۵۰٪ از آنها توسط مارک های پیشتاز پمپ نگهداری می شوند. این به ویژه واقعیت صنعت نیمه هادی است.

توضیحاتی کوتاه بر وکیوم آبی دیافراگمی

وکیوم آبی – پمپ وکیوم دیافراگم پمپ های جابجایی مثبت خشک هستند که نحوه کارکرد آن به این صورت است که اتصال محور میل لنگ میله دیافراگم بین پوشش سر و محفظه کشیده شده است حرکت می دهد و فضای بین پوشش سر و دیافراگم محفظه مکش را تشکیل می دهد. پمپ های دیافراگم برای دستیابی به جابجایی گاز به شیرهای ورودی و شیرهای خروجی احتیاج دارند. همچنین برای ساخت دریچه کرکره کنترل فشار از مواد الاستومر استفاده کرده اند.

نکته: دو گروه اصلی وکیوم خلاء وجود دارد: پمپهای انتقال گاز و پمپهای ورودی یا ضبط

وکیوم آبی – پمپ وکیوم انتقال گاز

پمپ وکیوم انتقال دهنده گاز ، ذره های گاز را از همرفتی یا عمل جنبشی یا جا به جایی مثبت انتقال میدهند. دقیقا وکیوم آبی طوری ساخته شده است که همان عدد ذره های گاز که وارد آن میشوند از پمپ وکیوم خارج میشوند و زمان بیرون کشیدن گازها مقداری بالاتر از فشار اتمسفر هستند.

نسبت تراکم ، نسبت فشار خروجی به کمترین فشار بدست آمده ورودی است.

پمپ وکیوم انتقال جنبشی

پمپ وکیوم آبی انتقال جنبشی از پره های پر سرعتی با بخار معرفی شده برای هدایت ذره های گازی به جهت خروجی استفاده میکنند و بر روی تمامیت انتقال حرکت کار میکنند.

این نوع پمپها با فشار کم میتوانند به نسبت فشار کمتر برسند اما به طور معمول حجم آببندی نشده دارند.

پمپ وکیوم جا به جایی مثبت

پمپ وکیوم آبی یا ( وکیوم آبی ) که با روش به دام انداختن مکانیکی حجم گاز و انتقال دادن آن از طریق پمپ کار میکنند را با نام پمپ وکیوم جابجایی مثبت شناخته میشوند. به یاد داشته باشید که همیشه در چند مرحله بر روی یک محور محرک تک طراحی میشود. همچنین اینکه مقدار جدا شده با فشار بیشتر به مقدار کمتر فشرده میشود و در نهایت گاز فشرده شده به جو یا پمپ بعدی منتقل میشود.

جهت تأمین خلا بیشتر و سرعت جریان ، از دو وکیوم آبی – پمپ وکیوم  به روش سری استفاده میکنند.

آیا از وکیوم آبی جا به جایی مثبت برای خلاء کم استفاده می شود

بله. اگر متن با لا را با دقت خوانده باشید گفتیم که از وکیوم آبی جا به جایی مثبت برای خلاء های بسیار کم هم استفاده می شود. این مدل از پمپ وکیوم خلاء ، حفره ای را گسترش میدهند و اجازه میدهند تا گازها از محیط بسته شده و یا محفظه مخصوص خارج شود.

پس از آن ، حفره را مهر و موم میکنند و باعث خارج شدن آن از جو میشوند.

اصل وکیوم آبی جا به جایی مثبت در چیست

اصل وکیوم آبی جا به جایی مثبت ایجاد خلاءهای بالا با افزایش میزان حجم ظرف است. به عنوان نمونه در یک پمپ آب هدایت دستی، روش کار به اینگونه است که یک حفره کوچک آب بندی شده را افزایش میدهد تا فضا برای یک خلاء عمیق ایجاد بشود. بدلیل فشار، مقداری مایعات از محفظه مخصوص وارد حفره های کوچک پمپ میشوند.

مدلی دیگه وکیوم آبی خلاء جا به جایی مثبت مانند این است که عضله دیافراگم حفره قفسه سینه را افزایش میدهد و باعث افزایش حجم ریه ها میشود. این انبساط باعث به ایجاد یک خلاء جزئی و کم شدن فشار میشود که در نهایت فشار هوا توسط فشار جو وارد میشود. مدل هایی از  وکیوم آبی خلاء جا به جایی مثبت ، پمپهای خلاء حلقه مایع و دمنده های ریشه می باشند که در صنعت های گوناگون برای ایجاد خلاء در فضای محدود مورد استفاده قرار میگیرند.

منبع : https://pishtazpump.ir/vacuum-liquid-ring-vacuum-pump/