全循環(huán)法合成尿素(年產(chǎn)10萬噸)-展示頁
2024-10-03 14:22本頁面
【正文】 素合成塔進(jìn)行反應(yīng)。 H8 E) l0 K、①.不循環(huán)法和部分循環(huán)法尿素生產(chǎn)工業(yè)化早期實現(xiàn)的是不循環(huán)和部分循環(huán)流程。這些不同方法的生產(chǎn)原理是相同的，但在其實現(xiàn)的流程和工藝條件上有所不同。 各工藝流程方案的優(yōu)缺點：以氨和二氧化碳為原料的尿素生產(chǎn)技術(shù)流程有多種。從物料平衡來說，回收或利用未反應(yīng)的原料是一重要的問題。通常，以二氧化碳計的轉(zhuǎn)化率為50%70%。但是由于尿素合成是一個可逆反應(yīng)，所有已知的尿素制法都按照兩個基本步驟進(jìn)行，氨和二氧化碳在高溫、高壓下作用形成氨基甲酸銨；之后，氨基甲酸銨脫水生成尿素和水，其反應(yīng)式為： 2NH+CO≒NHCOONH△H=100500J/mol(167℃,14MPa) NHCOONH≒CO(NH)+HO △H=27600 J/mol(180℃)氨基甲酸銨的脫水并轉(zhuǎn)化為尿素的反應(yīng)是可逆的而且是不完全的。由于反應(yīng)物的易揮發(fā)性，而尿素反應(yīng)又必須在液相進(jìn)行，所以在較高的溫度下要求壓力也高?？偟姆磻?yīng)為；2NH+CO≒CO(NH)+HO反應(yīng)過程中首先是NH和CO混合物形成液相，并大部分以氨基甲酸銨NHCOONH形成存在；其次，氨基甲酸銨脫水成為尿素。水溶液全循環(huán)法制尿素生產(chǎn)過程一般可分為：原料的壓縮和凈化、尿素合成、循環(huán)回收、尾氣吸收與解吸、蒸發(fā)和造粒等幾個工序。隨著國家的三農(nóng)政策和對農(nóng)業(yè)的大力扶持，尿素生產(chǎn)能力在未來必然會大幅的增長。 此后，尿素工業(yè)高速發(fā)展起來。在20世紀(jì)30年代相繼建成了第一批具有相當(dāng)規(guī)模的連續(xù)不循環(huán)法尿素工廠，也稱一次通過法。1828年，德國化學(xué)家維勒將氰酸與氨的水溶液反應(yīng)，產(chǎn)生一種白色結(jié)晶，這是人類歷史上用人工方法，從無機物制得人體排泄出來的有機化合物尿素，成為現(xiàn)代有機化學(xué)興起的標(biāo)志。尿素廣泛存在于人類和動物的尿中。 關(guān)鍵詞：尿素，水溶液全循環(huán)法，工藝，工藝流程圖，布置圖目 錄摘 要………………………………………………………………………… 2前 言 1一 工藝流程論證 2 尿素的性質(zhì) 2 各工藝流程方案的優(yōu)缺點 4 工藝流程方案的選擇 6 工藝流程論證 11 NH和CO的原料供應(yīng)及凈化……………………………………… NH和CO合成尿素………………………………………………… 尿素熔融液與未反應(yīng)成尿素物質(zhì)的分離合成………………………… 尿素溶液的加工………………………………………………………二 典型機器設(shè)備選型及論證 尿素合成塔的選型與論證……………………………………………… CO壓縮機選型與論證………………………………………………… 換熱器的選型與論證………………………………………………… 泵的選型與論證………………………………………………………總 結(jié)………………………………………………………………………參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………致 謝 辭 13附 錄 一 14附 錄 二 14前 言 尿素是是目前使用的固體氮肥中含氮量最高的化學(xué)肥料，以單位為氮為基準(zhǔn)，尿素的生產(chǎn)、運輸、儲存和施用費用是最低的。通過本設(shè)計的訓(xùn)練，使得我們對化工生產(chǎn)工藝工程，化工工程圖設(shè)計和生產(chǎn)管理有一個全面、初步的了解。四川理工學(xué)院專業(yè)課程設(shè)計摘 要 本設(shè)計通過把合成氨取得的液氨和在制氨過程中得到的二氧化碳在高溫高壓下分：NH與CO的原料供應(yīng)及凈化，：NH與CO合成尿素，尿素熔融液未應(yīng)成尿素物質(zhì)分離和回收，尿素溶液的加工四個步驟進(jìn)行合成尿素。 主要完成的任務(wù)是工藝設(shè)計、工藝計算和工程圖設(shè)計。設(shè)計包括尿素生產(chǎn)設(shè)計說明書、全廠工藝流程圖、全廠平面布置圖、生產(chǎn)車間平面圖（兩張）、生產(chǎn)車間立面圖。尿素是一種良好的的中性肥料，不含酸根，適用于各種土壤和各種農(nóng)作物，廣泛用于農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、工業(yè)等，需求量大。人體每天排出尿素2030g。在維勒之后，又出現(xiàn)了制備尿素的其他方法，多達(dá)五十種，但是這些方法由于種種原因，或原料難得，或有毒，或反應(yīng)難以控制，或經(jīng)濟(jì)上不合理，都未能工業(yè)化，唯一成為當(dāng)代尿素工業(yè)基礎(chǔ)反應(yīng)的是俄國化學(xué)家提出在高壓下加熱氨基甲酸銨使之脫水，也制成了尿素 到20世紀(jì)初，開始出現(xiàn)工業(yè)規(guī)模的合成氨生產(chǎn)，由于尿素合成反應(yīng)受到平衡的限制而總有來自未反應(yīng)氨存在，早期的尿素工廠均將未反應(yīng)的氨加工成為其他產(chǎn)品，所以尿素生產(chǎn)一定要與其他生產(chǎn)聯(lián)合，不夠方便。這為尿素工業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)?，F(xiàn)在尿素是世界上普遍使用的固體氮肥。本次設(shè)計的是水溶液全循環(huán)制尿素，水溶液全循環(huán)法制尿素是指將尿素合成反應(yīng)后的物料分段減壓：加熱使其中末反應(yīng)的甲胺分解和游離氨解析出來，并逐段將氨和二氧化碳冷凝成
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