Mavzu: Kimyo sanoatini avtomatlashtirish. Noorganik moddalar ishlab chiqarishni avtomatlashtirish(Ammiak) Reja

(NH
4
)
2
Cr
2
O
7
 → N
2
 + Cr
2
O
3 
+ 4H
2
O 
Eng toza azot natriy nitridini parchalab olinadi: 2Na
3
N→6Na + 3N
2 
Havo tarkibida 78,03% hajm azot, 20,95% hajm kislorod, 0,94% hajm argon va 
boshqa inert gazlar juda kam miqdorda bo`ladi. Havoning tashkil qiluvchi 
elementlarining fizik xossalari quyidagi jadvalda berilgan: 
Gaz 
T 
suyuq
0
S 
T 
qaynash
0
S 
Kislorod 
- 218,4 
-182,95 
Argon
-189,2 
-185,7 
Azot
-209,9 
-195,8 
Tozalangan va quritilgan atmosfera havosi kompressor yordamida R
1
bosimidan R
2
gacha siqiladi. Siqilish havo isib qolishiga sabab bo`lgani uchun uning harorati T
1
dan T
2

---

gacha ko`tariladi. Suvli sovutgichdan o`tishda siqilgan havo T
1
haroratgacha sovutiladi 
va qarama-qarshi oqimga issiqlik almashtirgich orqali drossellash jo`mragiga keladi. Bu 
jo`mrak ochilishi bilan siqilgan havo kenglikka chiqadi va siyraklanadi. Kengayish 
mexanik ish bo`lib, uni bajarish uchun energiya sarflash kerak. Agar energiya sarflanmas 
ekan, bu ishga kerakli energiya miqdori ichki energiyasi kamayishi tufayli sodir bo`ladi, 
bu esa gazning haroratini pasayishiga olib keladi. Yanada sovutilgan havo oqimi issiqlik 
almashtirgich orqali chiqib kelayotganda kirayotgan havoni drossellashdan avval 
anchagina sovutadi va u o`z navbatida kengayganda harorat yanada pastga tushadi. 
Moslamani ma`lum vaqt tinimsiz ishlashi natijasida drossellash jo`mragiga keladigan 
havo oqimi shunchalik sovugan bo`ladiki, uni kengaytirish havoni qisman suyuqlanishiga 
olib keladi. Suyuq havo (T
suyuq
=-194,2
0
S) ajratkichda ajratilib olinadi, gazsimon havo esa 
issiqlik almashtirgichdan chiqib ketadi. Shu yo`sinda olingan suyuq havo tarkibiy 
qismlarga rektifikasiya minoralarida (uni ish tamoyili bilan keyinroq tanishasiz) ko`p 
marotaba suyuq havo-bug` muvozanati o`rnatilishi orqali ajratiladi va sof holdagi azot 
gaz holatida bo`lsa, sariq rangdagi harflar bilan "azot" deb yozilgan qora rangli 
ballonlarga solinadi, suyuq holatda bo`lsa qora rangli Dyuar idishlariga quyiladi va 
kerakli sohalarga jo`natiladi. Shu yo`l bilan dunyo bo`yicha olingan azotning miqdori 72 
mln. tonnani tashkil qiladi.
Ammiak sintezi quyidagi reaksiya bo`yicha chiqindi mahsulotlarsiz boradi: 
N
2 
+ 3H
2
 → 2NH
3 
+ Q 
Bu jarayon uchun xom-ashyo sifatida tabiiy gazni ikki bosqichli bug`li konversiyasi 
mahsulotlari olinadi: CH
4 
+ O
2
→ 2CO +2H
2
 + Q 
Bu bosqichda ishlatiladigan havo kislorodi bilan havo azoti ham aralashmaga kiradi. 
So`ngra hosil bo`lgan uglerod (II) - oksid suv bug`i bilan reaksiyaga kirishadi. 
CO + H
2
O→ CO
2
 + H
2
 + Q 
Metanni suv bug`i bilan konversiyasining yig`indi reaksiyasi issiqlik yutilishi bilan 
boradi: CH
4
+ H
2
O→ CO + 3H
2
+ Q va hosil bo`lgan havo azot bilan 1:3 nisbatdagi 
aralashtirilib, tozalanib sintez minorasiga kiritaladi. 
Vodorod koks gazining qayta ishlash natijasida ham hosil bo`ladi. Vodorod 
olishning sanoat usullaridan yana biri - osh tuzining suvli eritmasining elektrolizidir. 
2NaCI + 2H
2
O→ H
2
↑+ CI
2
↑+2NaOH 

---

Azot–vodorod aralashmasidan ammiak olishda katalizatorlar ishlatiladi, shuning 
uchun gazning tozaligi juda yuqori bo`lishi kerak. Masalan,katalizatorga berilayotgan 
tabiiy gazda (metanning konversiya jarayonida) 2 mg/m
3
dan kam miqdorda oltingugurt 
bo`lishi kerak. 
Ammiakning chiqishi ko`p sabablarga bog`liq: harorat, bosim, gazning katalizator 
bilan kontakt vaqti, aralashma tarkibi, katalizator aktivligi, qurilma tuzilishi. Sanoatda 
bosim 10-100 MPa ushlab turiladi. Bosimga qarab quyi bosimli (10-15 MPa), o`rta 
bosimli (25-60 MPa) va yuqori bosimli (60-100 MPa) jarayonlar qayd etiladi va o`rta 
bosimli jarayon ko`proq tarqalgan. 
Rasmda sanoatimizda tarqalgan o`rta bosimli texnologik jarayon sxemasi keltirilgan.
Rasm. Sintetik ammiak sintezining prinsipial texnologik sxemasi. 
1- azot-vodorod aralashmasini hosil qiluvchi turbokompressor; 2-bosim ; 3-kontakt 
qurilmasi; 4-sovitkich; 5,8- ; 6-seperator; 7-suvli sovitkich; 9- sirkuliyasion 
turbokompressor. 
Azot-vodorod aralashmasining bir qismigina katalizatordan o`tgandan keyin 
ammiakka aylanadi(bunda ammiak 14-20% tashkil qiladi). Kontakt qurilmadan 
chiqayotgan gaz aralashmasidan ammiak kondensasiyalanib ajratiladi, reaksiyaga 
kirishmagan azot - vodorod aralashmasi kompressor yordamida yana kontakt qurilmaiga 
yuboriladi. Bu aralashmaga hosil bo`lgan ammiak miqdoriga yangi azot - vodorod 
aralashma qo`shiladi.Ammiak sintezi texnologik jarayonning eng muhim qurilmai sintez 
minorasidir. U mustahkam, havfsiz bo`lib, uzoq vaqt ishlashi lozim. Minoraning tanasi 
xrom va vanadiy tutgan po`latdan yasaladi. Ichki tuzilishi - nayli kontakt qurilma qo`sh 
issiqlik almashinish naylar bilan ta`minlangan.Oddiy moddalardan ammiak sintez qilish 

---

nazariyasi ancha murakkab. Bu yerda jarayonning kimyoviy muvozanatni siljitish 
prinsipiga asoslangan optimal sharoitlarigina ko'rsatib o'tiladi. 
Bu reaksiya ekzotermik bo'lganligi uchun temperaturaning pasayishi muvozanatni 
ammiak hosil bo'lish tomoniga siljitadi. Lekin bunda reaksiyaning tezligi juda kamayib 
ketadi. Shu sababli ammiak sintezini 500—550 °C da katalizator ishtirokida olib borishga 
to'g'ri keladi. Katalizator to'g'ri reaksiyani ham, teskari reaksiyani ham bir xil darajada 
tezlashtirishi sababli temperaturaning ko'tarilishi muvozanatni boshlang'ich moddalar 
tomoniga siljitadi, bu esa sanoatda ammiak ishlab chiqarish uchun nomaqbuldir. Demak, 
muvozanatning siljish prinsiplariga muvofiq yuqori temperaturaning ta’siriga aks ta’sir 
ko'rsatish uchun bosimdan foydalanish zarur. Ammiak sintez qilish uchun 15 dan 100 
MPa, gacha bosim ishlatiladi. Qanday bosimda foydalanishiga qarab, sintetik ammiak 
ishlab chiqarishning uch xil usuli bor: past bosimli (10—15 MPa), o'rtacha bosimli (25—
30 MPa) va yuqori bosimli (50—100 MPa) usul. Bulardan eng ko'p tarqalgani o'rtacha 
bosimli usuldir. 
Foydalanilgan abiyotlar: 
1. M.S. Mirkomilova “Analitik kimyo va avtomatik tizim” O’zbyokiston – 
2003 y 
2. M.S. Mirkomilova “Analitik kimyo” O’zbyokiston – 2001 y 
3. K,Axmerov, R. Sayfiddinov “Umumiy anorganik kimyo va avtomatika” 
O’zbyokiston – 2003 y 
4. V.P. Vasilev “Analitik kimyo” O’zbyokiston – 2000y 
5. SH.Nazarov va boshk “Analitik kimyo” Ukituvchi – 2000 y 
6. N.L. Parpiev va boshk. “Anorganik kimyo nazariy asoslari”
O’zbyokiston – 2000 y 
7. Улуғмуродов Н.Х “Технологик жараѐнларни автоматлаштириш ва 
моделлаштириш ва моделлаштириш” Toshkent-2014 y