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时间:2019-03-21
《探索泸天化750td尿素装置高压圈扩能改造研究》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、四川大学硕士学位论文泸天化750t/d尿素装置高压圈扩能改造研究姓名:郭春建申请学位级别:硕士专业:化学工程指导教师:刘钟海;茅启昌20031001泸尺化750t/d尿臻址霄商恨恻于r能尥造liI{究2当代主要尿素生产技术2.1尿素生产工艺发展历程‘fL煳球豢I.业,I二产存在炳大障碍:(1)朱反应物的回收问题,在对此问题的研究过程中相继丌发了半循环法工艺、高效半循环法厂艺和全循环法:[艺。(2)尿素生产过程中介质对设备材料的腐蚀性.荷兰Stamicarbon公司采用加氧的办法防止奥氏体不锈钢材料的腐蚀,为尿素的大规模发
2、展提供了条件。50年代世界各囡推出了多种溶液全循环工艺流程:热气循环法、恩。浮液循环法、气体分离循环法、水溶液循环法。东溶液全循环法由于二l:艺简单,在较短时删氍得到快速发展。1956年幽荷兰Stamicarbon公t日设计的第一。家工渡觇攒的尿素厂投入生产;1958年Kellogg公司妊荚斛采粥惫人利FauseMontecatini全循环i_茁技术建域同产200吨尿袭‘J:厂:1958年卜1奉东洋商压公列建设的金衍环法尿素j:厂也丌始运行。拒{qj太j.60‘{i代沪天化;l进水溶液全循环法廉豢£k产:技术。以后桐继引
3、进了⋯火批采用法E艺的,l÷产装箨。目前,为了提高竞争力,这螳装置夫都需要进行技术改造。Ial60年代之后.尿素:r业发展的特点是尿素装置趋于荤系列大型化和广泛采用汽提法:
4、岂。先后出现了二氧化碳汽提法,氨汽提法和Fl本ToyoKoatsu全循环改良C法。80年代之后.二二氧化碳汽提法和氨汽提法得到进一步改进和完善。日dd,眦界l:已经工业化的尿素生产r:岂技术主耍有二氧化碳汽提法,氩汽提法,UTI法。ACES法.而近卜年来全球新建的确尿索装背约有80%以t:恐采用荷兰Stamicarbon公词二氧化碳汽提法尿素:r艺和
5、意大利Snamprogetti公司的氨汽提法尿素一[艺。1912.2当代主要尿素生产工艺22.1二氧化碳汽攫法尿素工艺茼兰Stamicarbon公司于40年代后期丌始尿素生产工艺的研究。60年代初丌发了二:氧化碳汽提法尿素]::艺,1964年Stamicarbon厂f产20吨的尿素实验装置建成,到19674:二.:氧化碳汽提法尿素工厂『F式投产。20ID台成塔201C汽捉塔202c高骶甲饺冷凝器203c高压洗涤器图1二氧化碳汽提法高压圈流程示意囱j。:氧化碳汽提工艺尿素的合成和高压回收郝分主要由合成塔、二氧化碳汽提塔、高
6、压甲铵冷凝器和高压洗涤器组成。合成塔操作条件泸天化750ffd尿求址置商Mf程
7、士r能政造研究为:t=183℃P=l39MPaNH/COz=3.6H20/C02=O.6~07C02转化率为58%联系合成液经溢流管从合成塔底部排出进入汽提塔l二部,再经塔I^j液体分^t;}}!;均匀分配到每根汽提管,沿管壁成液膜下降,在塔F部导入的。。:氧化碳气体,在管内与合成反应液逆流接触,管问以蒸汽加热。台成反应液中过剩氨及未转化的甲铵被汽提蒸出和分解。从汽提塔排出的气体,与液氨以及高压洗涤器来的甲铵+一起进入高压甲铵冷凝器,冷凝及来
8、冷凝的物料一起进入合成塔,合成塔顶排出的气体进入高压沈涤器,羽循环段束的甲铵液冷凝吸收,然后再经商匪甲铵冷凝器返M合成塔。0012.2,2氨汽提法尿素工艺意人利Snamprogetti公rd创建I:}__1956年.神160年代初丌始尿素,Ji产:的{ij}:究。1966年第一个以氨为汽捉4t的F1产70吨的尿素装置建成投J“.r:it刈利}_闷氨汽提]:艺的腺素r。称为第⋯代氨汽提法。将氨直接通入汽提塔底部。在70年代中期改进了没计,4:向汽捉塔加氨,这就是所谓的自汽提工艺或称为第二代氨汽提法。⋯1氨汽提_]‘:艺尿素
9、的合成和高压回收部分主要出一个合成塔、⋯个汽提塔、一个甲铰冷凝器和一个甲铵分离器组成。合成塔操作条件为:t=188℃P=15.6MPaNHflC02=3.6H20IC02=0.6—0.7CO!转化率为65%扁j}‘合成塔fJ{J合成液进入被蒸汽撕热的降麒式汽挺塔顶部.合成液在列J11人学T程坝f。论空汽挺管内呈膜状向下流动时被加热,由于氨自溶液中沸腾逸出所起的汽挺作}}j,使溶液中二:氧化碳含量卜.降。汽提塔顶部的气体和来自中脏系统的甲铵液进入高压甲铵冷凝器,在商压甲铵冷凝器中,除少量惰性气体外.全部混合物均被冷凝,气液
10、混合物在甲铵分离器中分离,甲铵与液氧混合进入合成塔。R10I一台成塔E{0l一汽提塔V101一甲铵分离E104一高压甲铵冷凝囤2氨汽提法流程示意图泸天化750t/d碾索城霄l:。hH:蚓壬r能改造州究3对泸天化750t/d尿素装置运行现状的分析31989年改造的基本情况∥r火化老系统球索凝置系上f址纪60t叫匕从荷兰
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