年产10万吨合成氨精制工段工艺设计 毕业论文

《年产10万吨合成氨精制工段工艺设计 毕业论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要在整个合成氨工艺中，精制工序是非常重要的环节。经CO变换和脱硫脱碳后的原料气中尚含有少量残余的CO和CO2，它们会毒害氨合成催化剂。因此，原料气在进入合成工序前，必须进行原料气的最终净化，即精制工序。本设计采用了工艺上比较成熟的精制方法铜氨液洗涤法。设计中介绍了铜氨液洗涤法的工艺原理、工艺流程及工艺条件的选择、控制。进行了相关的物料衡算和热量衡算，确定了工艺过程中的消耗定额，并计算了主要设备—铜洗塔的塔径、塔高等相关参数。关键词精制工艺铜氨液吸收COCO2IITheDesignoftheRefiningSectionintheProductionofthe120thou

2、sandtonsSyntheticAmmoniaperyearAbstractRefiningsectionisoneoftheabsolutelynecessarysectionsinthesyntheticAmmonia.TherawgasafterCOconversionanddesulfurization,decarburizationstillcontainsasmallamountofresidualCOandCO2.Theywillpoisontheammoniasynthesiscatalyst.Therefore,therawgasbeforeenteri

3、ngthesynthesisprocess,mustbepurifiedfinally,whatiscalledrefiningprocess.Thisdesignusesamaturerefiningprocesswhichiscopperammoniasolution.Inthedesign,describingcopperammoniasolution’sprocessprinciples,processandselectionofprocessconditions,control.Workingoutwhatrelatedtomaterialbalanceandhe

4、atbalance,determiningconsumptionfixingoftheprocess,andcalculatingthemainequipment-copperscrubbertower’sdiameter,thetower’shigherandotherparameters.KeywordsRefiningprocessCopperammoniasolutionabsorptionCOCO2II目录摘要I外文页II1前言12背景介绍12.1合成氨的历史12.2合成氨的现状12.3合成氨发展前景13合成氨的概述23.1氨的性质23.2合成氨的生产工艺及主要方

5、法24合成氨精制工段方法的选择34.1原料气精制的主要方法34.2本设计采用的精制方法44.3铜洗和再生工艺流程简图85工艺计算85.1概述85.2物料衡算95.3能量衡算166主要设备的计算226.1铜洗塔的结构设计226.2铜洗塔设备计算小结277设备布置和成本估算277.1设备的布置原则277.2本工段设计设备布置规划277.3成本估算288安全措施与环境保护288.1安全生产的特点及重要性288.2环境保护299结论2910附：带控制点的工艺流程图和铜洗塔设备装配图29参考文献：29致谢29年产10万吨合成氨精制工段工艺设计1前言氨是重要的基础化工产品之一，其产量居

6、各种化工产品的首位；同时也是能源消耗的大户，世界上大约有10%的能源用于氨的合成。氨主要用于农业，合成氨是氨肥工业的基础，氨本身也是重要的氨素肥料，其他氨素肥料也大多是合成氨、再加工成尿素或各种氨盐肥料，这部分约占70%，称之为“化肥氨”；同时氨也是重要的无机化学和有机化学工业基础原料，用于生产铵、胺、染料、炸药、制药、合成纤维、合成树脂的原料，这部分约占30%的比例，称之为“工业氨”。2背景介绍2.1合成氨的历史过去制氢是在水煤气发生炉中加水蒸汽使其焦炭气化，氮则以空气形式通入，使氢氮维持正确比例。在本法中吹入蒸汽通过灼热焦炭层生成氢。当焦炭因吸热反应被充分冷却时，即停止

7、通蒸汽而改通空气。通空气燃烧将焦炭层温度升高到下一次水煤气循环所需要的温度。水煤气的净化过程是采用变换，水洗和铜洗微量。直到二次大战末,在欧洲和美国均采用此种造气和净化法。上个世纪三十年代中期，已发展了用烃的催化剂和非催化转化法制氢。而催化转化法完全以法本公司的镍催化剂为基础。是将蒸汽和烃的混合物在730-1000℃下，在一段转化炉中进行转化，催化剂装在外部加热的管内。在二段转化炉中，氮是以空气形式或富氧空气形式一起导入，这时，烃的残余组份同时转化。经还原的一种镍催化剂可在第一段及第二段车钊七炉中使用。蒸汽转化工艺