銅氨液洗滌法畢業(yè)設(shè)計(jì)-wenkub.com
2025-08-19 09:12 本頁面
【正文】 氨 原料氣 3000m3/噸 銅液對 CO O H2S的吸收 ① 吸收 CO2的反應(yīng)：依靠銅液中的游離氨吸收 CO2，反應(yīng)式如下 2NH3+CO2+H2O=(NH4)2CO3+Q 生成的（ NH4)2CO3 繼續(xù)吸收 CO2生成碳酸氫銨 （ NH4)2CO3+CO2=2NH4HCO3+Q ② 吸收 O2 的反應(yīng)：銅 液吸收 O2 是靠低價(jià)銅離子進(jìn)行，其反應(yīng)式如下4Cu(NH3)2++4NH +O2=4Cu(NH3)4Aс2+6H 2O+Q ③ 吸收 H2S的反應(yīng)：銅液吸收 H2S 是依靠游離氨的作用，其反應(yīng)式如下+H2S=(NH4)2S+2H2O+Q 同時(shí)溶解在銅液中的 H2S 還能與低價(jià)銅反應(yīng)硫化亞銅沉淀 2Cu(NH3)+2H 2S=Cu2S↓+2NH 4Aс+ （ NH4)2S 指標(biāo)： CO+CO2≤25PPm, 現(xiàn)在有的廠控制為 ≤15PPm 六 、 原料及產(chǎn)品的主要技術(shù)規(guī)格 脫碳?xì)馀c精煉氣的組成： 成分 名稱 H2 N2 CO CO2 O2 CH4+Ar 合計(jì) 脫碳?xì)? 100 精煉氣 0 0 0 100 銅液的組成 總銅 一價(jià)銅 二價(jià)銅 銅比 總氨 醋 酸 二氧化碳 Cur Cu+ Cu2+ Cu+/ Cu2+ (NH3)r HAc CO2 七 、 生產(chǎn)制度 ： 每年操作日 330 天，三班連續(xù)操作。形象地說，銅礦開采不過是把地下沉睡的銅搬到地上，并供 人類通過廢銅回收而永久性重復(fù)使用。 廢舊銅將成為主要資源 ， 人們通常所說的 “ 再生銅 ” ，實(shí)際上是指廢銅的回收利用。 銅氨合劑常用的的配制方法是用氨水、硫酸銅加消石灰和碳酸氫氨。銅在銅液中分別以低價(jià)銅離子 (以 Cu+表示 )和高價(jià)銅離子 (以 Cu2+表示 )兩種形態(tài)存在。 ① 物理吸收法 ② 化學(xué)吸收法 2．變換工段原理：壓縮三段送來的半水煤氣，在一定溫度下 CO 和水蒸氣在催化劑的作用下，發(fā)生變換反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣，使一氧化碳滿足生產(chǎn)要求后送往后序工序 反應(yīng)原理： CO+H2O(g) ≒ CO2+H2 3. 脫碳基本原理： 利用固體吸附劑吸收變換氣中的 硫化氫、二氧化碳，完成變換氣的初步凈化，使凈化氣中的二氧化碳含量在百分之 ～ 之間。 （ 四 ） 脫 除 CO CO2的方法 1. 脫硫：用堿液吸收 H2S 原料氣中的硫化物主要是硫化氫，此外還有二硫化碳、氧硫化碳、硫醇、硫醚和噻吩等有機(jī)硫。因此在我國油價(jià)和天然氣價(jià)較高的情況下，選擇以煤為原料生產(chǎn)合成氨，不失為一種較好的選擇。 （焦炭）制氨。以石腦油為原料的合成氨生產(chǎn)流程與此流程相似。合成氨主要用作化肥、冷凍劑和化工原料。從技術(shù)角度來看，上述原料中以天然氣最為理想 。一般采用固體原料煤、焦；液體原料液態(tài)烴、石腦油、重油等；氣體原料天然氣、油田氣、煉廠氣、焦?fàn)t氣等。 ：循環(huán)機(jī)設(shè)于冷交之后，氣體直接進(jìn)塔，使合成反應(yīng)處于系統(tǒng)壓力最高點(diǎn)，有利于反應(yīng)，同時(shí)循環(huán)機(jī)壓縮的溫升不消耗冷量，降低了冷凍能耗。氣體分流進(jìn)塔還使塔阻力和系統(tǒng)阻力比傳流程小。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)過程的核心部分。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。 ③ 氣體精制過程 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。 一般采用溶液吸收法脫除 CO2。工業(yè)脫硫方法種類很多，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。變換反應(yīng)如下： CO+H2OH→2+CO2 = 由于 CO 變換過程是強(qiáng)放熱過程，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。對于固體原料煤和焦炭，通常采用氣化的方法制取合成氣；渣油可采用非催化部分氧化的方法獲得合成氣；對氣態(tài)烴類和石腦油，工業(yè)中利用二段蒸汽轉(zhuǎn)化法制取合成氣。 第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束后 ,轉(zhuǎn)向?yàn)檗r(nóng)業(yè)、工業(yè)服務(wù)。 二、 合成氨工 藝及生產(chǎn)原料 合成氨工業(yè)是基本無機(jī)化工之一。 德國化學(xué)家哈伯 1909 年提出了工業(yè)氨合成方法，即 “循環(huán)法 ”，這是目前工業(yè)普遍采用的直接合成法。氨水可腐蝕許多金屬，一般若用鐵桶裝氨水，鐵桶應(yīng)內(nèi)涂瀝青。液氨是極性分子，似水，可發(fā)生電離 。液氨密度 克 /厘米 3，氣化熱大，達(dá) 千焦 /摩，是常用的致冷劑。 （ 一 ） 氨的性質(zhì)和用途 1． 氨的 物理性質(zhì) ： 無色氣體，具特有的強(qiáng)烈刺激性氣味。設(shè)計(jì)中介紹了銅氨液溶液洗滌法的工藝原理及工藝條件的選擇，并通過物料衡算和熱量衡算確定了工藝過程中的消耗定額。中國石油大學(xué)（北京）成教院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） （ 2020 屆） 設(shè)計(jì)（論文）題目 銅氨液洗滌法
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