化工見(jiàn)習(xí)實(shí)習(xí)報(bào)告-資料下載頁(yè)
2025-05-29 22:28本頁(yè)面
【正文】 應(yīng)用純水將其中可能夾帶的H2O2洗凈，然后再蒸餾。自萃取塔頂流出的萃余液，經(jīng)萃余液分離器分除可能夾帶的部分水后，經(jīng)工作液計(jì)量槽，進(jìn)入干燥塔底部。干燥塔內(nèi)裝有規(guī)整填料和碳酸鉀溶液，以除去部分水份，中和酸類(lèi)，分解殘余的過(guò)氧化氫和再生蒽醌降解物。而后，萃余液再流經(jīng)堿液沉降器，堿液分離器，分除工作液中可能夾帶的碳酸鉀溶液液滴，再通過(guò)白土床。白土床內(nèi)裝有活性氧化鋁，用來(lái)再生反應(yīng)過(guò)程中可能生成的蒽醌降解物、吸附工作液中的碳酸鉀溶液和分解工作液夾帶的雙氧水。最后，工作液流入循環(huán)工作液貯槽，再經(jīng)循環(huán)工作液泵送至氫化工序，開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)過(guò)程。五、合成氨合成工藝 (1)原料氣制備 將天然氣原料制成含氫和氮的粗原料氣。對(duì)氣態(tài)烴類(lèi)，工業(yè)中利用二段蒸汽轉(zhuǎn)化法制取合成氣。 (2)凈化 對(duì)粗原料氣進(jìn)行凈化處理，除去氫氣和氮?dú)庖酝獾碾s質(zhì)，主要包括變換過(guò)程、脫硫脫碳過(guò)程以及氣體精制過(guò)程。 ① 一氧化碳變換過(guò)程 在合成氨生產(chǎn)中，各種方法制取的原料氣都含有CO，其體積分?jǐn)?shù)一般為12%~40%。合成氨需要的兩種組分是H2和N2，因此需要除去合成氣中的CO。變換反應(yīng)如下： CO+H2OH→2+CO2 =由于CO變換過(guò)程是強(qiáng)放熱過(guò)程，必須分段進(jìn)行以利于回收反應(yīng)熱，并控制變換段出口殘余CO含量。第一步是高溫變換，使大部分CO轉(zhuǎn)變?yōu)镃O2和H2；第二步是低溫變換，%左右。因此，CO變換反應(yīng)既是原料氣制造的繼續(xù)，又是凈化的過(guò)程，為后續(xù)脫碳過(guò)程創(chuàng)造條件。 ② 脫硫脫碳過(guò)程 各種原料制取的粗原料氣，都含有一些硫和碳的氧化物，為了防止合成氨生產(chǎn)過(guò)程催化劑的中毒，必須在氨合成工序前加以脫除，以天然氣為原料的蒸汽轉(zhuǎn)化法，第一道工序是脫硫，用以保護(hù)轉(zhuǎn)化催化劑，以重油和煤為原料的部分氧化法，根據(jù)一氧化碳變換是否采用耐硫的催化劑而確定脫硫的位置。工業(yè)脫硫方法種類(lèi)很多，通常是采用物理或化學(xué)吸收的方法，常用的有低溫甲醇洗法(Rectisol)、聚乙二醇二甲醚法(Selexol)等。 粗原料氣經(jīng)CO變換以后，變換氣中除H2外，還有COCO和CH4等組分，其中以CO2含量最多。CO2既是氨合成催化劑的毒物，又是制造尿素、碳酸氫銨等氮肥的重要原料。因此變換氣中CO2的脫除必須兼顧這兩方面的要求。 一般采用溶液吸收法脫除CO2。根據(jù)吸收劑性能的不同，可分為兩大類(lèi)。一類(lèi)是物理吸收法，如低溫甲醇洗法(Rectisol)，聚乙二醇二甲醚法(Selexol)，碳酸丙烯酯法。一類(lèi)是化學(xué)吸收法，如熱鉀堿法，低熱耗本菲爾法，活化MDEA法，MEA法等。 4 ③ 氣體精制過(guò)程 經(jīng)CO變換和CO2脫除后的原料氣中尚含有少量殘余的CO和CO2。為了防止對(duì)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?jǐn)?shù))。因此，原料氣在進(jìn)入合成工序前，必須進(jìn)行原料氣的最終凈化，即精制過(guò)程。 目前在工業(yè)生產(chǎn)中，最終凈化方法分為深冷分離法和甲烷化法。深冷分離法主要是液氮洗法，是在深度冷凍(100℃)條件下用液氮吸收分離少量CO，而且也能脫除甲烷和大部分氬，這樣可以獲得只含有惰性氣體100cm3/m3以下的氫氮混合氣，深冷凈化法通常與空分以及低溫甲醇洗結(jié)合。甲烷化法是在催化劑存在下使少量CO、CO2與H2反應(yīng)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?jǐn)?shù))%。甲烷化法可以將氣體中碳的氧化物(CO+CO2)含量脫除到10cm3/m3以下，但是需要消耗有效成分H2，并且增加了惰性氣體CH4的含量。甲烷化反應(yīng)如下： CO+3H2→CH4+H2O =CO2+4H2→CH4+2H2O =(3)氨合成 將純凈的氫、氮混合氣壓縮到高壓，在催化劑的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨產(chǎn)品的工序，是整個(gè)合成氨生產(chǎn)過(guò)程的核心部分。氨合成反應(yīng)在較高壓力和催化劑存在的條件下進(jìn)行，由于反應(yīng)后氣體中氨含量不高，一般只有10%~20%，故采用未反應(yīng)氫氮?dú)庋h(huán)的流程。氨合成反應(yīng)式如下： N2+3H2→2NH3(g) =
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