Составить технологическую схему по описанию: В колонне синтеза аммиака на катализаторе (промотированное железо) при тем- пературах 390 ÷ 530 °C протекает экзотермическая реакция образования аммиака из АВС: 3Н2 + N2 ↔ 2NH3 + 111,5 кДж/моль. Циркуляционный газ после колонны синтеза в зависимости от применяемой тех- нологии выходит с температурой до 350 °C и содержанием аммиака до 19,9 %. Тепло реакции синтеза аммиака используется для нагрева питательной воды, подаваемой в котел-утилизатор для получения пара высокого давления. Конденсация аммиака производится в две ступени. При этом охлаждение газа проводят водой, воздухом, испаряющимся аммиаком. Сконденсировавшийся аммиак отделяется в сепараторе, а газ направляется на всас циркуляционного компрессора. Часть циркуляционного газа после первичного сепаратора постоянно выводится из системы, обеспечивая содержание инертов в газе на входе в колонну синтеза не более 11 об. %. Обеспечение аммиачным холодом агрегатов производится аммиачными компрес- сорными или абсорбционными холодильными установками. Продукционный аммиак может выдаваться потребителям как в жидком, так и в газообразном вид

Для описания технологической схемы синтеза аммиака с учетом представленных данных, можно выделить несколько ключевых компонентов и этапов процесса. Ниже приведена структурированная схема, которая охватывает основные аспекты:

1. Входные реагенты:

   • Водород (H2)
   • Азот (N2)

2. Колонна синтеза:

   • Фаза 1: Реакция синтеза аммиака
     • Реакция: 3H2 + N2 ↔ 2NH3 + 111,5 кДж/моль
     • Катализатор: Промотированное железо
     • Температура: 390 ÷ 530 °C
     • Давление: Повышенное (не указано, но обычно 100-250 атм)

3. Циркуляционный газ:

   • Температура на выходе: до 350 °C
   • Содержание аммиака: до 19,9 %

4. Котел-утилизатор:

   • Использует тепло реакции для нагрева питательной воды.
   • Получение пара высокого давления.

5. Конденсация аммиака:

   • Проходит в две ступени.
   • Охлаждение газа:
     • Вода
     • Воздух
     • Испаряющийся аммиак
   • Секционирование:
     • Сконденсировавшийся аммиак отделяется в сепараторе.
     • Оставшийся газ направляется на всас циркуляционного компрессора.

6. Циркуляционный компрессор:

   • Обеспечивает подачу газа в колонну синтеза.
   • Часть циркуляционного газа выводится из системы для поддержания инертного газа на уровне не более 11 об.%.

7. Холодоснабжение:

   • Агрегаты охлаждаются:
     • Компессорные системы на основе аммиака.
     • Абсорбционные холодильные установки.

8. Продукт:

   • Продукционный аммиак:
     • В жидком виде
     • В газообразном виде (выдача потребителям)

Эта схема охватывает основные процессы и оборудование, характеризующие технологию получения аммиака. На практике для реализации схемы потребуется детальная проработка каждого из этапов, включая проектирование оборудования, расчет материального и теплового балансов.