Научно-исследовательский и проектный институт азотной промышленности и продуктов органического синтеза (сокращенное наименование ОАО «ГИАП») в Москве.
ОАО «ГИАП» возглавляет Группу компаний ГИАП, в которую также входят: ООО «НИАП» в Новомосковске (Тульская обл., Россия), ООО «Химтехнология» в Северодонецке (Украина), АО «Алвиго» в Таллинне (Эстония) и ООО «НТЦ «Алвиго» в Киеве (Украина).
Адрес: город Москва, улица Земляной вал, дом 50А/8, строение 4. Почтовый индекс 109028
История создания ГИАП Фактически началом деятельности ГИАП считается апрель 1931 года, когда был организован Государственный институт азота. Позже в 1932 году создан ГИПРОАзот. После тесного взаимодействия на протяжении более 10 лет, институты объединились, организовав Государственный Институт Азотной Промышленности (ГИАП) с опытным заводом в г. Видное.
В структуру ГИАП входили: три технологических отдела — отдел синтеза и газификации, кислотно-солевой и отдел глубокого холода; специалисты по процессам и аппаратам, лаборатории по изучению физико-химических свойств газов, жидкостей и их смесей, фазовых равновесий, растворимости и т. д., необходимых для новых технологических разработок, исследованию коррозионных свойств материалов, разработки новых средств аналитического контроля; отделы по всем направлениям проектирования; общехозяйственные службы; плановый отдел; позднее были организованы вспомогательные отделы, такие, как научно-технической информации и патентный.
Главными задачами, стоящими перед ГИАПом в то время, были: совершенствование существующих технологий и аппаратов на действующих комбинатах, построенных по проектам Химпроекта и Гипроазота (Чернореченском, Березниковском, Горловском, Новомосковском, Днепродзержинском, Кемеровском и Чирчикском); разработка новых технологий, новых конструкций аппаратов; уход от генераторного газа, как сырья для получения водорода, переход на коксовый, а затем на природный газ; проектирование новых азотно-туковых комбинатов.
В годы развития «большой химии» в СССР ГИАП разработал и успешно освоил крупнотоннажные производства:
• аммиака — более 40 агрегатов;
• азотной кислоты — 89 агрегатов;
• аммиачной селитры — 24 агрегата;
• метанола — 15 агрегатов
• капролактама — 9 агрегатов.
Филиалы Института В период с 1942 по 1975 гг. в ГИАПе было образовано 9 региональных филиалов:
в 1949 г. Северодонецкий филиал ГИАП на Украине, имевший опытный завод; в 1952 г. Дзержинский филиал ГИАП, имевший опытный завод; в 1953 г. Днепродзержинский филиал ГИАП на Украине, имевший опытный завод; в 1954 г. Кемеровский филиал ГИАП; в 1958 г. Новомосковский филиал ГИАП, имевший опытный завод; в 1959 г. Чирчикский филиал ГИАП в Узбекистане, а также Новгородский филиал (на территории Новгородского Азота); в 1973 г. Гродненский филиал ГИАП в Белоруссии; в 1975 г. Тольяттинский филиал ГИАП.
С распадом Советского союза Государственный институт прекратил своё существование, а большая часть его филиалов была реорганизована в частные компании:
Московский ГИАП был преобразован в ОАО «ГИАП», г. Москва; Северодонецкий филиал ГИАП был преобразован в ООО «Химтехнология»; Дзержинский филиал ГИАП был преобразован в ОАО «НИИК»; Днепродзержинский филиал ГИАП был преобразован в ГП УКРГИАП; Новомосковский филиал ГИАП был преобразован в ООО «НИАП»; Чирчикский филиал ГИАП преобразован в Узбекский научно-исследовательский и проектный институт химической отрасли «Узкимёсаноатлойиха», и в настоящее время входит в состав госкомпании АО «Узкимёсаноат»; Гродненский филиал ГИАП был преобразован в ОАО «ГИАП», г Гродно; Тольяттинский филиал ГИАП вошёл в ОАО «Тольяттинский институт азотной промышленности»; Новгородский филиал ГИАП входит в состав ГК «Акрон».
В 1994 году главный институт в Москве переформирован в Открытое акционерное общество «ГИАП». В 2004 году ГИАП вошёл в Группу компаний Алвиго, В 2019 году Совет директоров принял решение вернуться к историческому названию, так Группа компаний Алвиго была переименована в Группу компаний ГИАП.
В настоящее время Группа компаний ГИАП включает в себя: АО «Алвиго» (г. Таллинн, Эстония), ООО «НИАП» (г. Новомосковск), ООО Химтехнология (г. Северодонецк, Украина), Научно-технический центр Алвиго (г. Киев, Украина) и ОАО «ГИАП» (г. Москва), а также обособленные подразделения в городах Тольятти, Россошь и Кемерово.
История и развитие технологии ГИАП производства аммиака Одной из важнейших задач ГИА в первые годы его существования была замена импортных катализаторов синтеза аммиака на отечественные. Уже в 1934 году специалисты ГИА предложили катализатор для синтеза аммиака, не уступающий по производительности импортным. Группа сотрудников ГИА разработала конструкцию отечественных электролизёров.
В середине З0-х годов возникла идея осуществлять синтез аммиака под сверхвысоким давлением 5000 атм. Предполагалось иметь выход аммиака 60-65 % без катализатора и предварительной очистки технологического газа. Однако идея не нашла промышленного применения. Работниками Гипроазота З. И., Гимпельсоном, Г. С. Подольским, А. А. Матвиенко была интенсифицирована работа колонн синтеза аммиака на Горловском комбинате. Был устранён дефект конструкции насадки колонн синтеза аммиака системы Найтроджен, что позволило достигнуть проектной мощности.
Первые этапы развития производства аммиака характеризовались стремлением к совершенству отдельных технологических звеньев общего процесса. Строительство новых заводов и установок осуществлялось на основе всё более рациональных и совершенных технологических схем, применялись всё более надёжные конструкции технологических аппаратов и энергетических машин, более активные, селективные и стабильные катализаторы, растворители и поглотители. Росла автоматизация управления производством, использовались достижения химической физики, укрупнялись мощности единичных агрегатов синтеза аммиака.
В развитии азотной промышленности СССР большое значение имел перевод производства на более экономичный и менее дефицитный, по сравнению с коксом, вид сырья — природный газ. Это потребовало изменения методов получения и очистки технологического газа, разработки новых видов технологического оборудования, аппаратов и арматуры, разработки новых видов катализаторов, увеличения производительности установок.
В середине 60-х годов в химической технологии, и в первую очередь в производстве аммиака, произошли коренные изменения. Эти изменения были подготовлены теорией химической технологии, разработавшей принцип построения энерготехнологических схем производства. Этот принцип предусматривал генерирование всей энергии, необходимой для осуществления процесса производства внутри технологической схемы.
К середине 60-х г.г. в ГИАП были накоплены значительные знания и опыт в области химической технологии, кинетики и катализа, аппаратурного оформления процессов. Всё это позволило осуществить конверсию природного газа в трубчатых печах, низкотемпературную конверсию оксида углерода, очистку технологического газа от диоксида углерода и тонкую каталитическую очистку синтез-газа от кислородсодержащих оксидов углерода под давлением 35*108 Па.
В результате огромного объёма творческой работы специалистов ГИАП, а также коллег из многих отраслей промышленности: учёных и инженеров технологов-химиков, металлургов и машиностроителей, энергетиков и специалистов по автоматизации был спроектирован, строителями и монтажниками сооружён современный агрегат производства аммиака. Большая работа была проделана на заводах, в цехах производства аммиака.
История и развитие технологии ГИАП производства азотной кислоты
Производство неконцентрированой азотной кислоты В 1931 году на Чернореченском химзаводе был запущен цех азотной кислоты системы Дюпон под давлением 9 атм. В 1933 году в Березниках началась эксплуатация первой, а в 1935 году второй очереди азотно-кислотного цеха, построенного по проекту фирмы Уде. Катализатор этой фирмы представлял собой тончайшие полоски платиновой фольги. Они были сложны в изготовлении и эксплуатации. В1943 году контактные аппараты Уде были заменены обычными аппаратами, работающими с платиновыми сетками.
Основными задачами, стоявшими перед советскими учёными в то время, была разработка отечественных альтернатив иностранным технологиям и оборудованию. И уже в 1933 году началось строительство азотно-кислотной установки на Горловском азотно-туковом заводе по проекту Гипроазота, превосходящей по своим показателям импортные установки.
В первых установках по производству азотной кислоты вопросы очистки аммиака и воздуха были решены неудовлетворительно. По этой причине конверсия не превышала 92-94 %.
Учитывая это, в тридцатые годы, особенно в послевоенный период, в ГИАПе были разработаны новые методы очистки, в том числе водная очистка, и др. Была также разработана новая система очистных устройств, которая предусматривала очистку воздуха и аммиака не только от механических, но и химических примесей. В результате удалось значительно повысить степень конверсии аммиака в окись азота — до 98 %.
При возросших масштабах производства неэффективными оказались аппараты малого диаметра — 300 и 1000 мм. В ГИАПе была разработана конструкция аппаратов диаметром 2 000 и 2 800 мм, работающих при атмосферном давлении, и диаметром 500 мм для установок с повышенным давлением. Для обеспечения большей сохранности катализаторных сеток и уменьшения потери тепла, выделяющегося при окислении аммиака, на установках, работающих под атмосферным давлением, подача воздушно-аммиачной смеси была произведена сверху (ранее газовая смесь поступала снизу).
В качестве катализатора окисления аммиака в течение ряда лет использовалась сетка, изготовленная из чистой платины. При этом обеспечивалась степень конверсии 92 %. Срок работы установок под атмосферным давлением был в пределах 6-8 месяцев.
Начиная с 1934 года, стали применять сетки из сплава, содержащего 90-93 % платины и 7-10 % родия. Они были лучше по каталитической активности и механической устойчивости.
В 1943 году в ГИАПе начались работы по изысканию новых более дешёвых катализаторов для окисления аммиака. Разработанная сетка из сплава, состоящего из 93 % платины, 3 % родия и 4 % палладия, получившая название «Катализатор ГИАП-1» в 1946-48 гг. полностью вытеснила применявшиеся ранее сетки из чистой платины и платиново-родиевого сплава. Этот катализатор имел более высокую каталитическую активность, был более дешёвым и обеспечивал меньшие потери платиноидов.
В середине 50-х годов ГИАПом был разработан двухступенчатый метод окисления аммиака, впервые применённый на Днепродзержинском заводе. Сущность метода состояла в том, что на первой стадии на платиноидной сетке происходило окисление аммиака на 80-90 %. Окисление завершалось на второй ступени на неплатиновом катализаторе в виде таблеток, значительно более дешёвом и долговечном. Степень конверсии достигала 97,5 %.
Технологический режим производства разбавленной азотной кислоты, благодаря разработкам ГИАП, претерпел много изменений по сравнению с первоначальным, когда содержание аммиака в воздушно-аммиачной смеси составляло 9-10 %. Содержание аммиака было увеличено до 12% (выше представлялось опасным), что повысило производительность контактных аппаратов и исключило предварительный нагрев воздуха до 150—250°С. горячими окислами азота, покидающими контактные аппараты. На установках, работающих под давлением, была повышена напряжённость на I кв.метр активной поверхности сетки с 400—450 кг аммиака в сутки до 650—700 кг, без снижения степени конверсии.
Во второй половине 40-х годов вместо 6 ступенчатой системы абсорбции окислов азота стали применять 8 ступенчатую.
В ГИАПе к 60 годам были разработаны несколько схем получения разбавленной азотной кислоты: под давлением 9 атм и 1 атм, комбинированные схемы под давлением — 7; 3,5 и 1,7 атм. Мощности производства составляли 240 и 500 тыс.тонн в год.