Производство аммиака цианамидным методом

Производство аммиака цианамидным методом Проектная работа по химии

Цель проектной работы. Создании альтернативного способа производства аммиака. Обеспечить оптимальное протекание химических реакций. Создать производство, основанное на современных принципах.

Термодинамические основы химического производства. Скорость химической реакции - это быстрота изменения количества вещества в единицу времени. Скорость химической реакции зависит: От природы реагирующих веществ От поверхностей реагирующих веществ (для твердых веществ) От концентрации реагирующих веществ (только для газов) От температуры (при увеличении температуры на 10 градусов скорость реакции возрастает в 2-4 раза) От присутствия некоторых веществ: -катализаторы - вещества, ускоряющие скорость химические реакции. -ингибиторы- вещества, замедляющие скорость химической реакции.

Химические равновесие – это состояние системы, при котором скорость прямой реакции равна скорости обратной реакции. Правила по принципу Ле-Шателье: При увеличении давления равновесие смещается в сторону меньшего числа газообразных молекул (только для газов). При увеличении температуры равновесие смещается в сторону эндотермической реакции. При увеличении концентрации равновесие смещается в сторону его уменьшения (только для газов). Термодинамические основы химического производства.

Сырье. Сырье- это минералы, которые лежат в основе производства. СаСО3- известняк (карбоната кальция) N2- азот С - каменный уголь (углерод) Н2О - вода Природный или попутный нефтяной газ.

Химизм. Химизм – это химические реакции, лежащие в основе производства. CaCO3 тв CaOтв + CO2 г - Q CaOтв +3Cтв CaC2тв + COг - Q CaC2 тв + N2 г CaCN2 тв + Cтв + Q CaCN2тв + 3H2Oж CaCO3тв + 2NH3г + Q

Аппаратное оформление. Мельница для измельчения известняка. Печь для получения оксида кальция. Мельница для измельчения каменного угля и оксида кальция. Печь для получения карбида кальция. Аппарат для получения цианамида кальция. Аппарат для получения аммиака. Принципиальная схема производства.

Мельница для измельчения известняка. Известняк (CaCO3) CaCO3 CaCO3 CaCO3 CaCO3

Печь для получения оксида кальция. Попутный газ Попутный газ Попутный газ Попутный газ CaO CO2 CO2 CaCO3

Мельница для измельчения каменного угля и оксида кальция. CaO CaO Каменный уголь (С) C C

Печь для получения карбида кальция. CaO и С Попутный газ Попутный газ CO CO O2 CO2 CаС2

Аппарат для получения цианамида кальция. Компрессор Компрессор Воздух N2г O2ж N2 N2 N2 N2 СаС2 СаСN2, С H2O H2O H2O

Аппарат для получения аммиака. компрессор Компрессор CO2 CO2 NH3ж C2Н2г СаСN2 Са(ОН)2, С, СаСО3. СаСО3 Н2О Н2О

Принципиальная схема производства. Компрессор Компрессор Компрессор Компрессор

Вывод. Проект был создан самостоятельно без использования вспомогательной литературы, основываясь на знаниях полученных, на уроках химии. В проекте созданы аппараты ранее нигде не использовавшиеся и неописанные. Соблюдены основные принципы химического производства: циркуляции, теплообмена, безотходности, экологичности.