工业制氨气?氨气工业制法空气中的氮气加氢工艺特点:高压催化工艺流程有很多方案,世界各国采用的也不尽相同。目前世界上比较先进的有布朗三塔三废锅氨合成圈、伍德两塔两废锅氨合成圈、托普索S-250型氨合成圈和卡萨里轴径向氨合成工艺
工业制氨气?
氨气工业制法空气中的氮气加氢《繁:氫》
工艺特点:高gāo 压催化
工艺流程有很多方案,世界各国采用的也不尽相xiāng 同。目前世界上比较先进的有布朗三sān 塔三废锅氨合成圈、伍德两塔两废锅氨合成(读:chéng)圈、托普索S-250型氨合成圈和卡萨里轴径向氨合成工艺。
合成与冷冻工段的有效能损耗占全装置的15%左右。流体流动、压缩、传热、冷冻、化学反应等诸方面(繁:麪)的有效能损耗相当。降低这些能耗的关键在于催化剂,如能找到一种{繁:種}低温高活性催化剂,则操作压力lì 就可降低,压缩功和循环功也可降低
氨合成反应是放热反应,合理回收能量是降低能耗的一个方面,适当增大一些反应设备和通气截面,就可降低传热(繁体:熱)、流动和化学反应的不可逆损耗。减少弛放气,降低新鲜气的单耗是降低能耗的【de】重要方面。
随着大型化的发展,氨{读:ān}合成圈已成为降低合成氨能耗的主要单元之一。近代大型氨合成装置的代表设(繁:設)计有yǒu 三种:
1)布朗的三塔三废锅氨合成chéng 圈
布朗三塔三废锅氨合成圈由3个合成塔和3个废锅组成。塔内有催化剂筐,气体由外壳与筐体的间隙从【pinyi直播吧n:cóng】底部向上流过,再由上向下轴向流过催化剂床。三塔催化剂装填量比二塔多,最终出口氨含量可以从16.5%提高到21%以上,减少了循环气量,节省了循环压缩功
合成塔{读:tǎ}控制系统非常简单,各塔设有旁路用阀门调节气体入塔温度。由于氨合成反应平衡的限[pinyin:xiàn]制,决定了催化剂(繁:劑)温度,不需要调节催化剂床层反应温度。
2皇冠体育)伍德两[繁体:兩]塔三床两废锅氨合成圈
伍德两塔三床两废锅澳门新葡京氨合成圈采用两个较小的合成塔,3个催化剂床,两塔【pinyin:tǎ】塔后各连一个废锅。这种结构使反应温度分布十分接近最优的反应温度,气体的循环量和压降小,投资和能耗节省,副产高压蒸汽多。
3)托普索两塔三床两废锅氨合hé 成圈
托普索S-250系统采用无下部换热的S-200合成塔和S-50合成塔组成。还包括:(1)废锅和锅炉给水换热器回收废热;(2)合成塔进出气换热器,水冷器,氨冷器和冷交换器,氨分离器及新鲜气氨冷器等。合成塔为径向流动催化剂床,采用1.5mm~3mm小催化剂,压降为0.3MPa。由S-200型塔出来的合成气,经废热锅炉回收热量,并保证入S-50型塔的合适温度,以提高单程合成率。
此外还(繁:還)有:
生产[繁体:產]方法: 生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤(或焦《练:jiāo》炭)等。
①天然气制氨。天然气先经脱硫,然后通过二次转化,再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序,得到的澳门永利氮氢混合气,其中尚含有一氧(拼音:yǎng)化碳和二氧化碳约0.1%~0.3%(体积),经甲烷化作用除去后,制得氢氮摩尔比为3的纯净气,经压缩机压缩而进入氨合成回路,制得产品氨。以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
②重质油制氨。重质油包括各种深度加工所得的渣油,可用部分氧化法制得合成氨原料气,生产过程比天然气蒸气转化法简单,但澳门伦敦人需(读:xū)要有空气分离装置。空气分离装置制得的氧用于重质油气化,氮作为氨合成原料外,液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
③煤(焦炭)制(繁体:製)氨。随着石油(pinyin:yóu)化工和天然气化工的发展,以煤(焦炭)为原料制取氨的方式在世界上{shàng}已很少采用。
用途 氨主要用于制造氮肥和复合肥料,氨作为工业原[pinyin:yuán]料和氨化饲料,用量约占世界(pinyin:jiè)产量的12%。硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。液氨常用作制冷剂。
贮运 商品氨中有一部分是以液态由制造厂运往外地{dì}。此外,为保证制造厂内合成氨和【hé】氨加工车间之间的供需平衡,防止因短期事故而停产【练:chǎn】,需设置液氨库。液氨库根据容量大小不同,有不冷冻、半冷冻和全冷冻三种类型。液氨的运输方式有海运、驳船运、管道运、槽车运、卡车运。
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