年產11000噸合成氨合成工段工藝設計(doc畢設論文)-展示頁
2025-07-04 20:53本頁面
【正文】 %（5）放空氣中的惰性氣體（+）含量15%（6）計算基準物料基準：1500〔公斤氨〕（實際產氨量）基準溫度：0（℃）2．系統(tǒng)的物料衡算總物料平衡：=2+(1+) 惰性氣體物料平衡：= 式中：—新鮮（補充）氣量 m179。甲烷化法是在催化劑存在下少量CO、CO2與反應生成的凈化工藝，需求入口原料氣中煤的氧化物含量（體積分數(shù)）一般小于0．7%。目前在工業(yè)生產中，最終凈化方法深冷分離法和甲烷化法。（3）氣體CO2精制過程經CO變換和CO2脫出后原料中長尚含有少量的CO和CO2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10分數(shù)。CO2既是氨合成催化劑的毒物又是制造尿素的原料。工業(yè)脫硫方法很多，通常是采用物理或化學吸收方法，常用的有低溫甲醇法（Rectisol），聚乙二醇法（Selexol）等。（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過程催化劑的中毒，必須在氨合成工序前加以脫碳，以天然氣為原料的蒸氣轉化法，第一道工序是脫硫，用以保護轉化催化劑。將一氧化碳含量降到0．3﹪左右。3．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，只要包括變換過程，脫硫脫碳過程以及氣體精致過程。空氣吹凈階段：從爐底部吹入空氣，所得吹風氣為半水煤氣中氮的主要來源，并將殘留的半水煤氣加以回收。下吹制氣階段：將水蒸汽和加氮空氣由爐頂送入，生成的半水煤氣由爐底引出。上吹制氣階段：從煤氣爐的底部通入混有適量空氣的水蒸汽，和碳反應生成的半水煤氣經過爐的頂部引出。吹風階段：空氣從煤氣爐的底部吹入，使燃料燃燒，熱量貯存于燃料中，為制氣階段碳與水蒸汽的反應提供熱量。整個生產過程由煤氣發(fā)生爐、燃燒室、廢熱鍋爐、氣柜等設備組成。2．原料氣制備制備氫氮比為3:1的半水煤氣。但功耗決不取決于壓力一項，還要看其它工藝指標和流程的布置情況。因為合成壓力的確定，不外乎從設備投資和壓縮功耗這兩方面來考慮。（3）中壓法：操作壓力20—60MPa，溫度為450—550度。但此法所用催化劑對毒物很敏感，易中毒，使用壽命短，因此對原料氣的精制純度要求嚴格。（2）低壓法：操作壓力10MPa左右，溫度為400—450度。但因為合成效率高，放出的熱量多，催劑溫度高，易過熱而失去活性，所以催化劑的使用壽命較短。這種方法的主要優(yōu)點是氨合成效率高，混合氣中的氨易被分離。工業(yè)上合成氨的各種工藝流程一般以壓力的高低來分類。出合成塔的氣體中，約含氨10－20%，經水冷器與氨冷器將氨液化并分離后，其氣體進入循環(huán)壓縮機循環(huán)使用，分離出的液氨進入液氨貯槽。分離出液氨后的氣體進入冷凝塔上部的管間，與管內的氣體換熱升溫后進入氨合成塔。脫碳后的原料進入壓縮機Ⅳ、Ⅴ段，升壓到壓縮機12．09－13．0Mpa后，依次進入銅洗塔和堿洗塔，使氣體中殘余的一氧化碳和二氧化碳含量進一步降至20（ppm）以下，以滿足合成氨的要求。變換后的氣體，返回熱交換器進行降溫，并經熱水塔的進一步降溫后，進入變換器脫硫塔，以除去變換時產生的硫化氫。二、工藝流程的論述（一）合成氨工藝流程圖1 合成氨工藝流程圖 1氨合成塔；2水冷器；3氨分離器；4循環(huán)壓縮機；5濾抽器；6冷凝塔；7氨冷器（二）工藝說明將無煙煤（或焦炭）由爐頂加入固定床層煤氣發(fā)生爐中，并交替向爐內通入空氣和水蒸汽，燃料氣化所生成的半水煤氣經燃燒室、廢熱鍋爐回收熱量后送入氣柜。氮本身就是一種高效肥料。氨的用途很廣。空氣中含氮含量很多，約79﹪（體積）。它是蛋白質的主要組成部分按重量計約占蛋白質的六分之一。合成氨主要用作化肥、冷凍劑和化工原料。為反應氫氣和氨氣混合重新參與合成反應，合成氨反應式如下：合成氨指由氮氣和氫氣在高壓催化劑存在下直接合成的氨，別名：氨氣。1909年德國化學家哈伯提出了工業(yè)氨的合成方法即“循環(huán)法”，這是工業(yè)上目前普遍采用的直接合成法。（二）氨的用途
試題試卷相關推薦
鄂ICP備17016276號-1