【正文】 342 121 — 19 661 ○14 氣 155 50 3 — — 53 ○16 氣 140 455 100 — 60 615 ○17 氣 158 110 18 1000 438 1566 ○18 混合物 150 568 121 — 188 877 ○19 氣 352 — — — 352 ○28 液 40 30 — — 10 40 ○25 液 37 96 — — — 96 ○32 液 140 25 11 1000 370 405 ○31 氣 125 85 7 — 68 160 ○34 液 40 113 21 — 118 252 ○38 液 42 — — — 10 10 ○35 液 40 113 21 — 128 262 ○33 氣 85 28 14 — 50 92 20 冷凝的量 P=,T=℃ 時 ， ○ 19 的 Yin= ， 氣 相 中 每 100mol 惰 氣 含NH3=()/= P=,T=38℃ ，查圖知，流股 ○21的 Yin=，每 100mol惰氣含有 NH3=()/=9mol 注： C105氨回收塔 V105氨手槽 E109氨冷凝器 C101中壓吸收塔 C103中壓惰洗塔 E111中壓氨吸收塔 P101高壓氨泵平 P105氨升壓泵 P107氨液槽 圖 氨回收的示意圖 ∴ 未冷凝氨含量 =9/= 流股 ○ 21 中未冷凝氨量為 NH3 352=46kg 流股 ○ 20 =流股 ○ 19 ○ 21 ∴ NH3 35246=306kg 流股 ○ 27 （新鮮氨量）為： NH3 [(10005)/60] 172=564kg 在 P=,T=35℃ ，查圖 [8]知， ○ 22 Yin=∴ 氣相中每 100mol 惰氣含 NH3 為： ()/= 未冷凝的氨含量為： 流股 ○ 22 中未冷凝 NH3 含量為 352=30kg 流股 ○ 23 =流股 ○ 20 +○ 21 +○ 27 ○ 22 21 NH3 306+46+56430=886kg 流股 ○ 25 =流股 ○ 23 ○ 6 所以 NH3 為 886790=96kg 假設(shè)流股 ○ 29 不含 NH3，流股 ○ 30 中每產(chǎn) 1 噸尿素加水 10kg,(生產(chǎn)中可根據(jù)實(shí)際進(jìn)行修正 )，從取樣 分析知流股 ○ 28 中含氨 %為 76%（ m/m） 所以流股 ○ 28 =流股 ○ 22 +○ 30 ○ 29 NH3 30+00=30kg H2O (30/) ()=10kg 表 生產(chǎn) 1 噸尿素氨回收工段物料平衡表 真空濃縮工段 根據(jù)安化公司取樣工分析表 可知 流股號 狀態(tài) 溫度 NH3 H2O 合計(jì) ℃ kg ○19 氣 352 — 352 ○20 氣 38 306 — 306 ○21 氣 38 46 — 46 ○22 氣 35 30 — 30 ○27 液 30 564 — 564 ○23 液 37 886 — 886 ○ 6 液 37 790 — 790 ○28 液 40 30 — 30 ○25 液 37 96 — 96 ○29 液 45 — — — ○30 液 42 — 19 19 22 表 取樣分析表 組成 %（ m/m） ○41 ○51 ○ 54 NH3 — CO2 — Ur H2O 氣相中夾帶尿素假設(shè)第一真空為 3kg,第二真空為 2kg,(實(shí)際可分析 E151,E154 的含量 )。流股 ○ 90 即 ○ 52 流股 ○ 99 =流股 ○ 90+LS 量 +HS 量 ○ 33 流股號 狀態(tài) 溫度 NH3 CO2 Ur H2O 合計(jì) ℃ kg ○32 液 140 25 11 1000 370 1406 ○40 氣 100 — 229 ○41 液 102 1000 1177 ○50 氣 128 3 127 ○51 液 128 2 997 1045 ○53 氣 136 2 ○54 液 136 — — 995 ○52 液 45 25 11 5 496 537 25 注： C102解吸塔 E116解析塔預(yù)熱器 E117水解預(yù)熱器 R102水解器 P115水解器給料泵 圖 廢水處理工段示意圖 流股 ○ 90 中氨的百分含量為 (25/537) 100%=% ；二氧化碳 的百分含量為(11/537)100%=%；尿素的百分含量為 (5/537) 100%=%。 （ 3） 解吸塔與水解器出口氣體溫度 （ t=85 P=）水解蒸汽溫度 220 CO2 14Kg NH3 28Kg H2O 50Kg 共計(jì) 92Kg 392Kpa （ 4） 解吸塔排出液溫度 t=℃ 解吸水解系統(tǒng)的熱量計(jì)算（以 25℃ 為計(jì)算基準(zhǔn)） ○ 1 熱量收入 塔頂進(jìn)液帶入熱量 Q1:溶液的焓 i=85kcal/Kg,1kcal= Q1=537（ 8525） =加熱蒸汽帶入熱量 : 設(shè) 加 熱 蒸 汽 用 量 為 G P= T= i=.Q2=（ ） G= 水解器水蒸氣加入量為 M:p= i=Q3=()M= 熱量收入總和 Q 入 =32220++ ○ 2 熱量支出 排出氣體帶出熱量 :據(jù) CO2 T— S 查得 P= T=85℃ 時 i=186kcal/Kg P=1atm T=25℃ 時 i=174kcal/Kg Q3=14? (186174)=168kcal 據(jù) NH3 I— logP 查得 P= T=85℃ 時 i=440kcal/Kg 26 P=1atm T=25℃ 時 i=422kcal/Kg Q4=28? (440420)=560kcal 據(jù) H2O I— S 圖查得 P= T=85℃ 時 i= 640kcal/Kg P=1atm T=25℃ 時 i=25kcal/kg Q5=50? (64025)=30750kcal 排出廢液帶出熱量 :排出廢液按水計(jì) ,其焓為 143kcal/Kg Q6=? (14325)kcal 氨解吸熱 :解吸氨量為 所以 Q7=8460? = CO2 解吸熱 :CO2 解吸熱為 5880kcal/kmol Q8=5880? = 5 熱損失 :取熱損失為進(jìn)入熱負(fù)荷的 % Q9=(+)? 氨與二氧化碳的中和熱為 Q 中和 =? = 熱量支出總和 Q 出 = Q3+ Q4+ Q5+ Q6+ Q7+ Q8+ Q9+ Q 中和 由熱量平衡 Q 入 =Q 出 G+M+496=50+ 所以 G≈125Kg M≈18kg 解吸塔預(yù)熱器預(yù)熱工藝水槽中的換熱量： 比熱按水計(jì)， Cp=1 千卡 /公斤 537? （ 12545） ? 1=42960 千卡 從解吸塔出來的廢液為 ，由于氨和二氧化碳含量很少，所以熱容仍按照水來計(jì)，Cp=1 千卡 /公斤，所以有熱量平衡可得 （ 143t)=42960 千卡 t=℃ 表 生產(chǎn) 1 噸尿素解吸水解系統(tǒng)物料平衡表 流股號 狀態(tài) 溫度 NH3 CO2 Ur H2O 合計(jì) ℃ kg ○33 氣 85 28 14 — 50 92 ○99 液 143 4106 — — ○90 液 45 25 11 5 496 537 27 表 轉(zhuǎn)換成 25 噸尿素廢水處理工段物料平衡表 所以有物料衡算可計(jì)算出每小時生產(chǎn) 25 噸尿素所產(chǎn)生的工藝水為 537? 25=13425kg/h氨的百分含量為 %，二氧 化碳的百分含量為 %，尿素的百分含量為 %，水的百分含量為 %。吸收過程公式推導(dǎo)如下 以 v 表示氣相流股中組分 i 的流率，以 l表示液相流股中組分 i的流率，對 n 板