67kta尿素合成和分离工段工艺设计

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1、67kt/a尿素合成和分离工段工艺设计学生：学号：专业：班级：指导教师：四川理工学院材料与化学工程系二O一O年六月四川理工学院毕业设计(论文)中文摘要67kt/a尿素合成和分离工段工艺设计摘要本设计采用水溶液全循环法对尿素的合成和分离工段进行了初步设计，在设计中对尿素的生产方法作了调研和综述。对合成和分离工段进行了物料衡算和热量衡算，对二段分解塔进行了比较详细的设备选型，最后了绘制了精馏塔的装配图和带控制点的工艺流程图。关键词：尿素、合成分离、全循环法、精馏55四川理工学院毕业设计(论文)英文摘要TheProcessDesignof67kt/aUr

2、eaSynthesisandSeparationSectionAbstractThesynthesisandseperationsectionsinureaplantoftotalsolutionrecyclingmethodweredesigned.Materialbalanceandenergybalanceinthesectionsofsynthesisandseparationwerecalculated.Equipmentselectionfortheseconddecompositiontowerisconsidered.Theflow

3、sheetwithcontrollingpointandtheassemblydrawingoftheseconddecompositiontowerarepresented.keywords:urea,synthesis,separation,thewholecycle,distillation.55四川理工学院毕业设计(论文)目录目录中文摘要I英文摘要II1总论11.1概述11.2尿素的性质11.3尿素工业的发展趋势21.4尿素的用途21.5几种尿素生产工艺简介31.5.1Snamprogetti公司的氨自身气提工艺31.5.2TEC-MTC公

4、司的ACES工艺31.5.3Stamicarbon公司的CO2气提工艺41.6CO2气提工艺和NH3气提工艺的比较41.6.1工艺方面41.6.2装置运行情况51.6.3设备腐蚀51.6.4投资效益51.7选择取工艺及理由51.8尿素工艺流程简述52物料衡算72.1计算基准72.2合成塔物料衡算72.2.1衡算条件72.2.2CO2气组成72.2.3甲铵液组分物料量82.2.4原料液NH3量82.2.5循环液NH382.2.6尿素生成量92.2.7甲氨生成量92.2.8过量NH392.2.9生成H2O量92.2.10合成系统物料衡算表92.3预分离

5、器的物料衡算102.3.1衡算条件102.3.2预分离器的出口气体组成102.3.3预分离器出口溶液组成1055四川理工学院毕业设计(论文)目录2.3.4预分离器物料衡算表112.4一段分解塔物料衡算112.4.1出口气体组成112.4.2一段分解塔出口溶液组成122.4.3一段分解塔物料平衡表122.5二段分解塔物料衡算122.5.1衡算条件122.5.2缩二脲的计算132.5.3出口气体中的CO2132.5.3出口气体中的H2O132.5.4二段分解塔出口溶液组成132.5.5二段分解塔物料衡算表143热量衡算153.1计算基准153.2合成塔

6、热量衡算153.2.1CO2气体降温降压吸热△H1153.2.2当量NH3气化吸热△H2153.2.3固体甲铵生成时反应热△H3153.2.4固体甲铵升温吸热△H4153.2.5固体甲铵熔融吸热△H5163.2.6循环甲铵升温吸热△H6163.2.7甲铵转化成尿素时吸热△H7163.2.8（△H8+△H9+△H10+△H15）反应熔融物升温吸热163.2.9循环氨升温吸热△H11163.2.10循环液氨气化热△H12163.2.11循环氨升温吸热△H13173.2.12循环氨与水混合放热△H14173.2.13合成塔热损失△H17173.2.14合

7、成塔热量平衡表173.3预分离器热量衡算183.3.1进口液相带入热量183.3.2进口气相带入热量183.3.3出口液相带出热量193.3.4排出气相带出热193.3.5甲铵分解热量203.3.6NH4OH分解热203.3.7热损失203.3.8预分离器出口液相温度t2055四川理工学院毕业设计(论文)目录3.3.9预分离器热量衡算表213.4一段分解塔热量衡算213.4.1反应熔融物带出热量213.4.2气相中CO2带出的热量223.4.3气相中NH3带出热量223.4.4气相中H2O带出热量223.4.5甲铵分解吸热223.4.6NH4OH分

8、解热223.4.7热损失233.4.8一段分解热平衡表243.5二段分解塔热量衡算243.5.1溶液带入热量243.5.2