Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСЛОВ АЗОТА

При прямой термической фиксации азота путем синтеза его окиси из элементов при высоких температурах в продуктах сгорания воздушных смесей горючих газов низок выход окиси азота (обычно до 1,8-2% NO) при допустимо высоких температурах и сложно извлечение окислов азота из продуктов реакции. Это обусловлено низкими концентрациями как окислов азота, так и кислорода, необходимого для доокисления окиси азота в охлажденных продуктах реакции.

С целью увеличения выхода окиси азота без повышения температуры горения и интенсификации улавливания окислов азота из охлажденных нитрозных газов, предлагается проводить процесс при значительном обогащении продуктов реакции кислородом (порядка 50-60%), выполняя его в три стадии, на каждой из которых снова добавляют природный газ. Благодаря этому процесс фиксации азота происходит при высоком содержании кислорода, но при температуре не большей, чем в других известных процессах фиксации азота.

В такой среде при неизменной рабочей температуре возрастает выход окиси азота и значительно ускоряются последующие громоздкие операции доокисления окиси азота в холодных продуктах реакции и их улавливания. Вследствие проведения процесса в три стадии добавляемый кислород полностью используется.

В таблице приводятся сравнительные характеристики описываемого процесса при общем давлении в 10 ата и следующем исходном составе сжигаемой смеси, %: СН₄ 6, N₂ 41, и О₂ 53, при этом на каждой последующей стадии содержание метана снова доводят до 6%.

При аналогичном одностадийном процессе с теми же рабочими параметрами материальные и энергетические затраты оказываются близкими, однако концентрация окиси азота в нитрозных газах в 1,75-1,12, а кислорода в 7,2-2,1 раза меньше.