毕业论文--年产10万吨水溶液全循环方法生产尿素工艺设计

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1、济源职业技术学院毕业设计（论文）济源职业技术学院毕业论文（设计）（冶金化工系）题目年产10万吨水溶液全循环方法生产尿素工艺设计专业应用化工技术班级姓名学号指导教师完成日期2010年6月25日-2010年10月10日-26-济源职业技术学院毕业设计（论文）目录摘要-1-第一章概述-2-1.1尿素生产意义-2-1.2尿素的生产方法-2-1.2.1水溶液全循环法-2-1.2.2汽提法-3-1.3水溶液全循环法和CO2汽提法两种方法的比较-3-1.3.1水溶液全循环尿素工艺的优、缺点-3-1.3.2C02汽

2、提法尿素工艺的优、缺点-4-1.4尿素的发展前景与展望-5-第二章水溶液全循环法生产尿素-7-2.1尿素的物理化学性质和用途-7-2.1.1尿素的物理性质-7-2.1.2尿素的化学性质-7-2.1.3尿素的用途-7-2.2尿素的生产原理-8-2.2.1.1氨-8-2.2.1.2二氧化碳-9-2.3尿素的工艺流程-9-2.3.1尿素的工艺流程图-10-2.3.2原料的净化与输送-11-2.3.2.1二氧化碳脱硫与压缩原理-11-2.3.2.2液氨的净化与输送-11-2.3.3尿素的合成-12-2.3.

3、4中压分解与吸收-12-2.3.5低压分解与吸收-12-2.3.6尿素溶液的蒸发与造粒-13-第三章物料衡算和热量衡算-13-3.1物料衡算-13-3.1.1数据采集-14-3.1.2基本物料衡算-14-3.2热量衡算-15-3.2.1数据采集-15-3.2.2基本热量衡算-15-第四章生产尿素的工艺条件及主要设备-16--26-济源职业技术学院毕业设计（论文）4.1生产尿素的工艺条件-17-4.1.1温度-17-4.1.2氨碳比-17-4.1.3水碳比-18-4.1.4操作压力-18-4.1.5反

4、应时间-18-4.2生产尿素的主要设备-19-4.2.1脱硫塔-19-4.2.2合成塔-19-4.2.3高压混合塔-20-4.2.4中压分解加热塔-21-4.2.5中压分解分离塔-21-4.2.6中压吸收塔-21-4.2.7氨冷凝器-22-4.2.8低压分解精馏塔-23-4.2.9低压吸收第一氨基甲酸铵冷凝器-23-4.2.10低压吸收第二氨基甲酸铵冷凝器-23-致谢-25-参考文献-26--26-济源职业技术学院毕业设计（论文）摘要氮肥工业是国民经济中的重要行业。尿素是氮肥中最主要的化肥品种，尿素

5、占我国氮肥使用量的60%以上。2007年以来，由于尿素产能过剩，加之成本上升、出口受限，导致尿素生产旺季不旺，市场疲软，经济效益明显下降，行业亏损加剧。这种状况是影响氮肥工业发展多种因素共同作用的结果，是氮肥工业由扩张高峰期进入加速优化调整时期的重要标志，将对氮肥工业的未来发展产生重要影响，需要生产企业和国家有关政府部门给予充分重视。本文主要阐述水溶液全循环法生产尿素工艺，及生产流程的介绍、工艺条件、生产设备的选用等。关键词：尿素；全循环；发展-26-济源职业技术学院毕业设计（论文）第一章概述1.1

6、尿素生产意义农业是国民经济的基础，肥料是保证农业生产不可缺少的基本生产资料。建国以来，党中央、国务院十分重视化学肥料的发展，投入了大量资金，建设了各种不同类型的化学肥料厂，并制定相应扶植政策，有效地促进了化学肥料工业的持续发展。在化学肥料的氮肥诸品种中，尿素的发展是比较晚的，但是自投入工业生产以来，记得到迅速的发展。特别是六七十年代以来，尿素生产的速度和规模远超过任何其他氮肥。目前，全世界尿素产量占氮肥总产量（以氮计）的1／3以上，跃居首位，且还有继续增长的趋势。尿素工业化生产以来的百余年间，一直是

7、肥料工业生产的主要品种。由于具有生产工艺简单，生产操作易于掌握；生产设备容易制造，投资较省；施用后见效快，增产显著等特点。尿素在各种肥料新品种不断涌现的情况下产销量仍持高不下。本设计介绍了尿素的性质、用途、生产方法和发展状况，详细描述了水溶液全循环法生产尿素的工艺流程，重点介绍了尿素的工业生产的过程，并对单位质量参加反应的原料进行物料衡算和热量衡算，以期获得低耗能、低污染、高产出的尿素生产工艺。1.2尿素的生产方法生产尿素的方法有很多种，20世纪60年代以来，全循环法在工业上获得普遍采用，最常用的是

8、水溶液全循环法生产尿素和二氧化碳气提法生产尿素。合成氨生产为NH3和CO2直接合成尿素提供了原料。由NH3和CO2合成尿素的总反应为：2NH3+CO2→CO（NH2）2+H2O该反应是放热的可逆反应，转化率一般为50-70%。按未反应物的循环利用程度，尿素生产方法可分为不循环法、半循环法和全循环法三种。.1.2.1水溶液全循环法20世纪60年代以来，全循环法在工业上获得普遍采用。全循环法是将未转化成尿素的氨和二氧化碳经减压加热和分离后。全部返回合成系统循环利用，原料氨