化工見習實習報告(參考版)
2025-06-01 22:28本頁面
【正文】 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。甲烷化反應如下： 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。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(shù))%。 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。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(shù))。一類是化學吸收法，如熱鉀堿法，低熱耗本菲爾法，活化MDEA法，MEA法等。根據(jù)吸收劑性能的不同，可分為兩大類。因此變換氣中CO2的脫除必須兼顧這兩方面的要求。 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。 ② 脫硫脫碳過程 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。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。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。 (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(zhì)，主要包括變換過程、脫硫脫碳過程以及氣體精制過程。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。白土床內(nèi)裝有活性氧化鋁，用來再生反應過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。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，分解殘余的過氧化氫和再生蒽醌降解物。由凈化塔回收的芳烴蒸餾時，應用純水將其中可能夾帶的H2O2洗凈，然后再蒸餾。凈化后的雙氧水自凈化塔底經(jīng)自控儀表控制一定的凈化塔界面流出，經(jīng)稀品分離器分除可能夾帶的少量重芳烴后，進入稀品計量槽經(jīng)經(jīng)潔凈的空氣吹除微量重芳烴和添加穩(wěn)定劑后經(jīng)稀品泵送到包裝工序。 凈化塔內(nèi)裝有瓷異鞍環(huán)，并且充滿重芳烴，從塔頂進入的萃取液（稱粗雙氧水）在塔頂被分散并向下流下，與此同時，重芳烴由芳烴高位槽借助位差連續(xù)進入凈化塔底部，兩者形成逆流萃取，以除去雙氧水中的有機雜質(zhì)。含有過氧化氫的氧化液從萃取塔的底部進入后，被篩板分散成無數(shù)小球向塔頂漂浮，與此同時，純水配制槽中配制的含有一定量磷酸和硝酸銨的純水，借助純水泵通過自控調(diào)節(jié)閥（控制純水流量和萃取塔頂水位）進入萃取塔頂，并通過篩板上的降液管使上下兩層塔盤的水相通，連續(xù)向下流動，與向上漂浮的氧化液進行逆流萃取，在此過程中，水為連續(xù)相，氧化液為分散相，純水從塔頂流向塔底的過程中，其過氧化氫含量逐漸增高，最后從塔底流出（稱萃取液），通過控制萃取液流量控制萃余雙氧水含量和萃取雙氧水含量，萃取液憑借位差進入凈化塔頂部。由尾氣分離器分離出的少量溶劑接收于芳烴回收罐中，并定期將芳烴中間受槽、芳烴回收罐中的水排入地下槽，芳烴放入芳烴貯槽或者進入氧化液貯槽補充系統(tǒng)損失的芳烴。出上節(jié)塔頂部氧化尾氣通過氧化液尾氣熱交換器冷凝其中帶出的部分溶劑蒸氣后，經(jīng)芳烴中間受槽進入氧化尾氣冷凝器進一步冷凝回收可能夾帶的溶劑。液體從底部流出進入下節(jié)塔底部，與進來的新鮮空氣一起并流向上，由下節(jié)塔頂部進入氧化液分離器分除氣體，被完全氧化了的工作液（稱氧化液）經(jīng)自控儀表控制分離器內(nèi)一定液位后，經(jīng)氧化液冷卻器冷卻后進入氧化液貯槽，再借助氧化液泵經(jīng)氧化液過濾器濾出其中雜質(zhì)進入萃取塔底部。氧化塔由三節(jié)空塔組成，從中、下節(jié)塔底部通入新鮮空氣，并通過分散器分散，向塔內(nèi)通入的空氣
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