銅氨液洗滌法畢業(yè)設計-wenkub
2022-09-13 09:12:00 本頁面
【正文】 辦 學 點 （系） 專 業(yè) 班級 學號 學生姓名 起訖日期 地點 指導教師 職稱 2020 年 7 月 10 日 年產 5 萬 噸 合 成 氨 裝 置精煉工段的設計 摘要：精煉工序是合成氨生產裝置中一個非常重要的工序，主要目的是去除合成氨原料氣中殘存的少量的 CO 及 CO2等雜質，以免氨合成催化劑中毒。 關鍵字：精煉、銅液、吸收、游離氨、 CO 第一章 概述 一． 氨 N2+3H2≒ 2NH3(該反應為可逆反應 ,等號上反應條件為 :高溫 高壓 ,下為 :催化劑 ) 氨是重要的無機化工產品之一，在國民經濟中占有重要地位。密度 克/升 (標準狀況 )，比空氣輕。極易溶于 水， 20℃ 時 1 體積水能溶解 702 體積 NH3。 也能溶解一些無機鹽如 NH4NO AgI。 氨的催化氧化是放熱反應，產物是 NO，是工業(yè)制 HNO3 的 重要反應， NH3 也可以被氧化成 N2。反應過程中為解決氫氣和氮氣合成轉化率低的問題，將氨產品從合成反應后的氣體中分離出來，未反應氣和新鮮氫氮氣混合重新參與合成反應。氨是化肥工業(yè)和基本有機化工的主要原 料。隨著科學技術的發(fā)展，對氨的 需要量日益增長。 (2)凈化 對粗原料氣進行凈化處理，除去氫氣和氮氣以外的雜質，主要包括變換過程、脫硫脫碳過程以及氣體精制過程。第一步是高溫變換，使大部分 CO 轉變?yōu)?CO2和 H2；第二步是低溫變換，將 CO 含量降至 %左右。 粗原料氣經 CO 變換以后，變換氣中除 H2外，還有 CO CO 和 CH4等組分，其中以 CO2含量最多。根據吸收劑性能的不同，可分為兩大類。為了防止對氨合成催化劑的毒害，規(guī)定 CO 和 CO2總含量不得大于 10cm3/m3(體積分數 )。甲烷化法是在催化劑存在下使少量 CO、 CO2與 H2反應生成 CH4 和 H2O 的一種凈化工藝，要求入口原料氣中碳的氧化物含量 (體積分數 )一般應小于 %。氨合成反應在較高壓力和催化劑存在的條件下進行，由于反應后氣體中氨含量不高，一般只有 10%~20%， 故采用未反應氫氮氣循環(huán)的流程。 ，這樣溫度更低，使進水冷器的合成氣溫度更低（約 75℃ 左右），提高了合成反應熱的利用率，降低了水冷器的負荷和冷卻水的消耗。 ，使消耗低，運行平穩(wěn)，檢修量減少，工藝趨于完善。目前以油、煤或天然氣為原料制合成氣的生產工藝都比較成熟，世界上都有工業(yè)化裝置在運轉。主要原因是天然氣、石腦油為原料制取氨工藝技術簡單，成本低，易于大型化。天然氣、石腦油、重質油和煤（或焦炭）等都可作為生產合成氨的原料。 。近幾年由于油價過高，使以油為原料制取合成氨生產成本大幅上升，這些企業(yè)只 能改以煤為原料。 國內化工行業(yè)的五大高耗能產業(yè)中，合成氨耗能占總量的 40%，單位能耗比國際先進水平高 %， 2020 年頒布的國家節(jié)能中長期規(guī)劃已將合成氨列為節(jié)能降耗的重點領域和重點工程。其含量因原料及其產地不同，差異很大。吸收二氧化碳、硫化氫的固體吸附劑經過水環(huán)真空泵得到解吸再生。兩者濃度之比 (Cu+/Cu2+)稱為銅比，兩者濃度之和 (Cu++Cu2+)叫做總銅 (以Tcu 表示 )。原料用量比例如下： 硫酸銅 10 千克將硫酸銅研碎溶于氨水即可 硫酸銅 千克消石灰 1千克碳酸氫氨 千克將硫酸銅研碎與碳酸氫氨充分混勻，然后迅速與消石灰充分混勻后，立即用塑料袋裝好，或放入瓦瓶或瓦罐內密閉 24 小時，使其充分反應。從理論上講，銅可以 100%被回收利用。隨著銅使用量的蓄積，也許若干年后，龐大的廢銅資源將成為銅消費的主要來源，而原生銅的開發(fā)反而只是新增資源的補充。 八 、 危險性物料的主要物性表 序號 名稱 分子 量 熔點（℃） 沸點（℃） 閃點（℃） 燃點（℃） 空氣中爆炸極限（ ％ ） 上限 下限 1 氨氣 630 2 氫氣 400 3 甲烷 184 190 650 第二章 工藝計算 一、概述 生產能力 5萬噸 生產制度 330 天 /年（ 24小時工作制） 物料衡算 二、工藝計算 生產能力： hmh / 3 1 8/3 1 3 05 0 0 0 0 3??? 噸 生產 1 噸氨所需的脫碳氣量： hm / 7 9 3 5 171 0 0 0 3??? （取脫碳氣量為 3000m3/h）
畢業(yè)設計相關推薦
鄂ICP備17016276號-1