硫酸铵生产教学教案讲义
第二章硫酸铵生产
第一节硫铵生产的原料及产品
一、硫铵的性质及质量要求
硫酸吸收煤气中的氨制取硫酸铵。
反应式：
2NH3+H2SO4→(NH4)2SO4+Q
纯态的硫酸铵为无色长菱形晶体，比重1.766；含一定水分的硫铵的堆积密度随结晶颗粒的大小而波动于780～830Kg/m3的范围内。
硫铵的分子量为132.15,。
化学纯的硫铵含氮量为21.2﹪或含氨为25.78﹪。
焦化厂用饱和器法生产的硫铵，由于杂志的影响往往带有颜色（蓝色或黄色），结晶多为针状、片状或粉末状，成型的颗粒很小。
一般其线性平均尺寸不超过0.5毫米。
用适量的硫酸和氨进行反应时生成的是中式盐（NH4）2SO4。
当硫酸过量时则生成酸式盐NH4HSO4。
反应式：
NH3+H2S O4→NH4HSO4。
随溶液被氨饱和的程度，酸式盐又转变为中式盐：NH4HSO4+NH3→(NH4)2SO4。
饱和器里的硫铵母液就是被硫酸铵和硫酸氢铵饱和了的硫酸母液。
在正常生产情况下，母液的规格大致为：
比重 1.275～1.30
游离酸含量 4～8
含氨量：NH3 150～180克/升
(NH4)2SO4 40～46﹪
NH4HSO4 10～15﹪
硫铵结晶能吸收空气中的水分而胶结成块，在空气湿度大、结晶颗粒小和含水量高时尤甚。
硫铵的结块给运输、储存和使用都带来困难。
且潮湿的硫铵对钢铁、水泥和麻袋等均有侵蚀性。
硫铵施用于农田后很快溶于土壤水分中，大部分铵离子
（NH4）+能与土壤结合，且易于被植物吸收。
失去铵离子的硫酸根将残留在土壤中，会使土质渐渐酸化，甚至会破坏土壤的结构。
故硫铵适用于碱性或中性土壤，或者在连续使用数年后，施用石灰以改变土壤的酸性。
第二节饱和器法生产硫铵的原理及流程
一、饱和器内硫铵结晶的原理
浓度
D B
不稳区
G F E
C 介稳区F′
H E′稳定区
A 温度
图3—2 液体的浓度、温度和结晶过程的关系
1.结晶原理
图3—2表明了晶核在溶液中自发地形成与溶液的浓度和温度的关系。
图中AB为溶解度曲线，CD为超溶解度曲线，后者位于过饱和
区，且与AB大致平行。
在AB曲线之右下侧，因溶液没有达到饱和，在此区内没有晶核形成，称为稳定区。
AB与CD间区域为介稳区，在此区域内，晶核不能自发形成。
在CD线的左上侧称为不稳区，在此区域内自发形成大量晶核。
通常用于说明冷却结晶过程的降温结晶原理，原来浓度为E而未加晶种的溶液，只当冷却到G时，才有大量晶核急骤生成，溶液浓度即随之降至饱和点H。
在饱和器内，母液温度可以认为是不变的，如母液原来的浓度为E′，由于硫酸和氨的中和反应是连续进行的，母液中硫铵分子不断增多，又因母液温度可视为不变，故其浓度逐渐增至F′，即达到饱和。
此时在理论上可以结晶，但实际上由于尚缺乏所需的过饱和程度而无晶核形成。
当母液浓度继续提高到介稳区时，虽已处于过饱和状态，但在没有晶种的情况下，仍无晶核形成。
只有当母液浓度提高到G点后才有大量晶核形成，母液的浓度也随之降至饱和点F′。
在上述过程中，由于所需的过饱和程度较高，晶核的生成速率远比其成长速率大，因而所得的晶体很小。
在饱和器刚开始工作和在大加酸后出现的情况即时如此。
在实际生产中，母液中总是存在着细小结晶和微量杂质，即存在着所谓的晶种，此时晶核形成所需要的过饱和程度远较无晶种时低，因此在介稳区内，主要是晶体在长大，同时也有晶核形成。
所以，为生产粒度较大的硫铵结晶，必须使母液处于介稳区和适宜的过饱和程度内。
2、影响因素及控制
优质硫铵要求结晶颗粒大、强度好，这主要取决于硫铵在母液中成长的速度及所形成的结晶形状，对此有影响的因素为：传质速率、母液中的杂质、母液的温度及酸度等。
下面就这些因素的影响及控制加以论述。
（1）传质速率结晶成长速度是由硫铵分子从液相向固相扩散的速率，即硫铵分子向晶体表面扩散的速率以及从晶体表面移走结晶热的速率所决定的。
溶质（硫铵分子）从液相向固相传递的速率ω可用下式标明：
ω=K(C-C界面)2
式中：K——常数；
C——在结晶界面附近的溶液浓度；
C界面——相界面处的液相浓度。
如溶液收到激烈搅拌，则扩散速率及移走结晶热的速率对晶体成长过程影响较小，此时结晶附近溶液的浓度可认为等于溶液的平均过饱和浓度C过饱和，而相界面处的溶液浓度即等于溶液的饱和浓度，故：
ω=K(C过饱和-C饱和)2
由于C过饱和＞C饱和，因而传质速率得到提高。
因此，在饱和器内应使母液受到充分搅拌，以提高传质速率。
同时还可使饱和器内母液的酸度和温度均匀，并使细粒结晶在母液中呈悬浮状态和延长其在母液中的停留时间，均有利于结晶长大。
（2）杂质在纯净的母液中，硫铵结晶的生长速度最快。
母液中的可溶性杂质对结晶的成长速度和晶型均有不良影响。
在硫铵母液内所含杂质的种类和多少，取决于硫铵工段的工艺流程，硫酸的质量、工业水的质量、脱吡啶母液的处理程度及设备腐蚀情况和操作条件等。
母液中含有的可溶性杂质有铁、铝、铜、铅、锑、砷的各种盐类。
这些盐类杂质的离子吸附在结晶表面，遮盖了结晶表面的活性区域，使结晶增长速度减慢。
有时由于杂质在一定晶面上的选择吸附，限制了结晶在空间某轴向的发展，结果生成畸形细小的颗粒。
此外由煤气带入的焦油雾在适当的条件下，会与母液形成稳定的乳浊液而附着在硫铵结晶表面上，也会污染晶体而不利于晶体的长大。
因此，在硫铵生产工艺中，必须采取有效措施，减少母液中的杂质，才能生成晶型较好、粒度较大的硫铵晶体。
（3）温度据文献介绍，饱和器母液的酸度和温度对硫铵晶体的生长影响，有如下表所示的实验结果。
从表上数据看，母液内晶体的生长速度随着母液温度的提高而显著增大。
由于晶体各棱面的平均生长速度比晶体沿长向生长的速度增长较快，温度的提高还有助于降低晶体的长宽比和形成较好的晶形。
同时，由于体积生长的速度随结晶温度的提高而有很大的增长，因而在适当提高温度的情况下，可把溶液的过饱和程度控制在较小的范围内，从而大大减少针形晶核的形成。
但是温度也不易过高。
温度过高时，虽然由于母液粘度降低而增
加了硫铵分子向晶体表面的扩散速率，有利于晶体长大，但同时也容易因温度波动而造成局部过饱和程度过高现象，因而促使大量晶核形成。
所以母液温度过高或过低都利于晶体的成长。
实际上，饱和器内母液温度按保持饱和器的水平衡来确定，大约在50～60℃的范围内，这是符合硫铵结晶成长的需要的。
（4）酸度饱和器母液的酸度对硫铵结晶的成长有一定的影响，随着母液酸度的提高（从0到10％的范围内），大颗粒结晶的产率下降，同时结晶的形状也发生变化，从长宽比小的多面颗粒多数转变为有胶结趋势的细长六角棱柱形，甚至变成针状。
这是因为当其他条件不变时，母液的介稳区随着酸度的增加而减小，因而不能保持有利于晶体成长所必须的过饱和程度。
同时，随着酸度的提高，母液的粘度将增大，因而增加了硫铵分子向晶体表面扩散的阻力，阻碍了晶体正常的生长。
由图3—6所示的曲线（某焦化厂实测数据）可见，硫铵结晶的平均粒度是随着母液酸度的增高而减小的。
硫
铵
颗0.29
粒
直
径
0.25
(mm)
酸度
但是，从生产操作来看，母液酸度过低也是不允许的。
这是因为除了使氨和吡啶吸收不完全外，还容易造成饱和器的堵塞。
特别是当母液搅拌得不充分或母液酸度波动时，可能在饱和器母液中出现局部的中性区甚至碱性区，从而导致母液中的铁、铝离子形成Fe(OH)3或AI(OH)3等沉淀，它们又能与氨、氰化氢及母液中的铁盐生成不溶性亚铁氰化物，沉积在硫铵晶体表面，使其污染着色，并阻碍晶体长大。
二饱和器法生产硫铵的工艺流程。
硫铵工段基本操作制度的认知与分析：硫铵生产的原理
学习单元3.2.2 硫铵生产的原理
二、硫铵生成的结晶原理
1、形成晶体的阶段：
第一阶段：晶核的形成；速率“G”
第二阶段：晶核（或小晶体）的长大。速率“J”
同时进行 。
G ≥ J 结晶多而小 G ≤ J 结晶大而少
2、形成晶体的推动力“△C”：
学习单元3.2.2 硫铵生产的原理
二、硫铵生成的结晶原理
2、形成晶体的推动力“△C”： 硫铵分子由液相向结晶表面扩散的推动力， 也是硫铵晶核生成的推动力.。 △C= C过- C饱
△C（过饱和度）小
G ， J 均慢得到大颗粒结晶 反之则反
3、浓度、温度对结晶过程的影响
学习单元3.2.2 硫铵生产的原理
二、硫铵生成的结晶原理
3、溶液浓度、温度对结晶过程的影响
硫铵工段基本操作制度的认知与分析 学习单元3.2.2 硫铵生产的原理
一、硫铵生成的化学原理
1、硫酸适量 1％~2％ 2NH3+H2SO4→(NH4)2 SO4 △H=-275 kJ/mol
2、硫酸过量
不可逆放热反应
NH3+H2SO4 → NH4H SO4 △H=-165 kJ/mol
酸式盐较中式盐易溶于水或稀硫酸中
AB—溶解度曲线； CD—超溶解度曲线 稳定区—无晶核形成 介稳区—不能自发形成晶核 不稳区—自发形成晶核
（1）增大浓度结晶原理---E′F′GH---饱和器用之 （2）降低温度结晶原理---EFGH
学习单元3.2.2 硫铵生产的原理
二ห้องสมุดไป่ตู้硫铵生成的结晶原理
4、正常操作条件下， 硫铵结晶的介稳区很小。
△C=0.306%
学习单元3.2.2 硫铵生产的原理
思考题:
化产车间硫铵工段培训课件
图 喷淋式饱和器生产硫酸铵的工艺流程 1煤气预热器 2—喷淋式饱和器 3—硫酸高置槽 4—满流槽 5—母液贮槽 6—母液循环泵 7—小母液泵 8—结晶泵 9—结晶槽 10—离心机 11—输送机 12—振动干燥机 13—硫铵贮斗 14—秤量包装机 15—旋风分离器 16—热风机 17—空气加热器 18—冷风机 19—抽风机 20—视镜
工艺技术指标
1. 预热器后煤气温度：60℃—75℃ 2. 饱和器内母液温度：40℃—55℃ 3. 饱和器内母液酸度：4—6％ 大加酸 8—10％ 4. 饱和器后煤气含氮量：20.4g/m3 5. 饱和器阻力：≦2300kpa 6. 母液比重；1.26 7. 热风温度；120-150℃ 8. 硫铵结晶冲洗热水温度；70-85℃ 9. 硫铵成品每袋；50㎏±0.5㎏/袋 10.硫酸高位槽液位：≦2300㎜ 11.低位槽液位： ≦1300 12.煤气预热器阻力： ≦500pa 附：硫铵质量指标： 指标名称 一级品 二级品 含氮量％ >21％ >20.8％ 水份 ％ ≦0.3％ ≦1.0％ 游离酸％ ≦0.05％ ≦捉焦油能力正常， 减少煤气中夹带的焦油雾 ②及时清除母液中的酸焦油 ③饱和器母液酸度保持稳定 将氨水中加入化学絮凝剂，使 吡啶氧化络合物形成沉淀，过 滤后除去里面的杂质 加强管道设备的管理，多采用 衬铅衬耐酸腐蚀的设备
按工艺要求净化焦炉煤气 多采用防腐耐酸的设备
硫酸铵的质量指标
硫酸铵生产的原料---硫酸
焦化厂生产硫铵不用纯硫酸，通常采用浓度为75%～78%的塔式 法硫酸或浓度为90%～93%的接触法硫酸。也可采用浓度为 96%～98%的硫酸，但这种硫酸价贵且冬天易结晶，还会使煤气 中的不饱和组分聚合而污染产品。 在硫酸制造和使用过程中，不同浓度的硫酸在不同的温度范围内， 对设备、管路材质腐蚀性的变化是很大的，而在生产硫酸铵的生 产条件下，必须用衬铅或耐酸瓷砖或不锈耐酸钢等作为防腐材料。 为安全期间，卸酸时用离心泵从槽车顶部吸出，而不采用压缩空 气卸酸。酸先卸到储槽，然后根据生产需要，再用泵送到硫酸高 位槽。一般硫酸储量不应少于一个月生产所需用量。 在生产中，无论采用哪种硫酸，加入反应器之前，都要加水或母 液进行稀释；还要注意的是：稀释过程是放热的，稀释的方法是 将硫酸缓缓注入水面下，不许将水倾入硫酸中。
化产车间硫铵工段培训课件
明确硫铵工段各岗位的安全操作规范， 包括设备操作、物料搬运、工艺流程 等方面的安全要求。
危险源识别与风险控制
危险源识别
指导员工如何识别硫铵工段存在的各种危险源，如高温、高压、 有毒有害物质等。
风险评估与控制
介绍风险评估的方法和工具，指导员工对识别出的危险源进行风险 评估，并制定相应的控制措施。
安全检查与隐患排查
其他故障
如设备振动过大、噪音异常等 ，需进行动平衡校正、紧固松
动部件、更换损坏部件等。
设备的大修与更新
大修计划
根据设备使用情况和维修记录，制定 设备大修计划，明确维修内容和时间 安排。
大修实施
按照大修计划对设备进行拆解、清洗、 检查、更换损坏部件等维修工作。
设备更新
根据技术进步和市场需求，对老旧设 备进行更新换代，提高生产效率和产 品质量。
回收硫资源
硫铵工段不仅生产硫酸铵， 同时还可回收硫资源，提 高资源利用率。
环保处理
硫铵工段在生产过程中， 需要进行废气、废液和废 渣的处理，确保生产过程 的环保合规。
硫铵工段的主要设备和工艺
主要设备
包括反应器、蒸发器、结 晶器、干燥器等，用于完 成硫酸铵的生产和加工过 程。
生产工艺
原料预处理、反应、蒸发、 结晶、干燥等步骤是硫铵 工段的主要生产工艺。
更新后的调试与验收
对新设备进行调试和试运行，确保设 备性能稳定、符合生产要求后进行验 收。
05 安全与环保措施
安全操作规程
安全防护用品使用
详细介绍各种安全防护用品的选用、 佩戴及保养方法，确保员工能够正确、 有效地使用。
安全操作规范
应急处理措施
提供针对硫铵工段可能出现的各种紧急情况 的应急处理措施，包括火灾、泄漏、停电等 ，确保员工能够在紧急情况下迅速、正确地 应对。
化产车间硫铵工段培训课件
质量控制标准
硫铵产品质量应符合国家及行业 标准，如GB/T 2941-2008，同 时外观、粒度、水分等指标也需 符合要求。
检测方法
定期对硫铵产品进行抽样检测， 采用化学分析法、物理检测法等 多种方法进行全面检测，确保产 品质量。
生产过程中的质量控制要点
原料控制
确保原料质量稳定，控制原料中 的杂质和有害物质含量，防止对
01
原料准备
将原料煤、空气、水等按照一定 比例混合，为后续反应提供充足 的原料。
02
03
净化与吸收
通过脱硫、除尘等净化措施，去 除气体中的有害物质，然后用水 吸收气体中的二氧化硫，生成亚 硫酸铵溶液。
04
硫铵产品的性质与用途
硫酸铵是一种白色或 淡黄色的晶体，易溶 于水，吸湿性强。
以上内容仅供参考， 具体培训课件内容可 根据实际需求进行调 整优化。
若突然停电，应立即关闭所有 设备，等待来电后再按操作规 程重新启动设备。
03
硫铵工段设备维护与保养
设备日常检查与维护
每日检查设备运行状态
检查设备是否有异常声音、振动或泄漏，确 保设备正常运行。
定期润滑
根据设备保养要求，定期对设备的轴承、链 条等部位进行润滑，保持设备良好运转。
清洁设备
定期清理设备表面灰尘、污垢，保持设备清 洁，延长使用寿命。
设施维护
定期对环保设施进行维护保养，延长设施使用寿 命。
应急预案
制定环保设施故障应急预案，及时应对突发情况 。
06
硫铵工段生产优化与改进建议
生产流程优化建议ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
优化原料配比
根据实际生产情况，调整原料配比，提高硫铵产品质量和产量。
减少中间环节
硫酸铵生产工艺设计
摘要本设计为年产焦炭200万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计，该焦化厂拟建于徐州市西北郊区。
本设计内容包括：生产原理、工艺流程、计算及设备的选型、工艺布置、操作规程、成本估算、经济分析等。
本设计采用技术较成熟的饱和器法中的半直接法来回收煤气中的氨，工艺流程如下：从冷凝工段来的煤气首先进入煤气预热器，然后进入饱和器，在饱和器内，煤气中的氨与硫酸反应生成硫铵，硫铵经后续操作分离，从饱和器出来的煤气送往粗苯工段。
计算部分包括物料衡算和热量衡算，通过对主要设备如饱和器、煤气预热器、沸腾干燥器等的计算来确定适宜的母液温度和煤气预热温度，同样可以确定本设计所需的三台饱和器及其它设备。
同时，根据设计规模，对工艺布置和操作流程做了简要说明，对非工艺部分提出了一些具体要求。
此外还给出了图纸目录说明和设备一览表。
关键词：焦炭；饱和器；氨；硫铵。
一、设计任务书1、设计项目名称：为年产200万吨焦碳的焦化厂设立硫铵工段。
2、生产方法：3、生产能力：4、原料组成：5、辅助设备：6、设计时间：二、设计的基础数据1、设计地点:徐州2、气象条件：本地区属海洋性气候，具有大陆性气候特点：年平均气温： 14℃极端最高气温： 40.6℃极端最底气温：–22.6℃大气压力：冬季 767mmHg 夏季 751mmHg 降水量（年）： 869.9mm 降水天数（年）： 91.7d平均相对温度： 71%最大积雪厚度： 25cm最高地下水位： 1.25—1.75mm 最大风速： 23.4m/s 最大平均风速： 19.3m/s 最多风向几频率：全年东、东北夏季东、东南3、设计的基础资料1.地理位置徐州焦化厂位于徐州的西面，用水主要用地下水、自来水和本厂的处理循环水。
硫铵工段属于焦化厂的回收车间。
它设立在回收车间的冷凝鼓风工段和粗笨工段之间。
4、设计的基础数据假设年产200万吨的焦化厂用的是2×65孔的7.63米焦炉。
每孔有效容积78.84m3，结焦时间25小时，配煤的挥发份为26%，氨产量为加煤的0.3%；剩余氨水的含氨量为3.5g/l；装炉干煤的表面水为10%；煤气在初冷器冷却的温度为30度，进入硫铵工段的温度为45度。
硫酸铵生产工艺
找了两个(1) 工业制硫酸铵的方式，包括化学方程式1 ．饱和器法硫酸铵生产工艺流程(1) 鼓泡式饱和器法由鼓风机来的焦炉煤气，经电捕焦油器后进入煤气预热器。
在预热器内用间接蒸汽加热煤气到60〜70C或更高的温度，目的是为了使煤气进入鼓泡式饱和器蒸发饱和器内多余的水分，保持饱和器内的水平衡。
预热后的煤气沿饱和器中央煤气管进入饱和器，经泡沸伞从酸性母液中鼓泡而出，同时煤气中的氨被硫酸所吸收。
煤气出饱和器后进入除酸器，捕集其夹带的酸雾后，被送往粗苯工段。
鼓泡式饱和器后煤气含氨一般小于0.03g/m3冷凝工段的剩余氨水经蒸氨后得到的氨气，在不生产吡啶时，直接进入饱和器；当生产吡啶时将此氨气通入吡啶中和器。
氨在中和器内与母液中的游离酸及硫酸吡啶作用，生成硫酸铵，又随中和器回流母液返回饱和器。
饱和器母液中不断有硫酸铵生成，在硫酸铵含量高于其溶解度时，就析出结晶，并沉淀于饱和器底部。
其底部结晶被抽送到结晶槽，在结晶槽内使结晶长大并沉淀于底部。
结晶槽底部硫酸铵结晶放到离心机内进行离心分离，滤除母液，并用热水洗涤结晶，以减少硫酸铵表面上的游离酸和杂质。
离心分离的母液与结晶槽满流出的母液一同自流回饱和器中。
从离心机分离出的硫酸铵结晶经螺旋输送机，送入沸腾干燥器内，用热空气干燥后送入硫酸氨储斗，经称量包装入成品库。
为了使饱和器内煤气与母液接触充分，必须使煤气泡沸伞在母液中有一定的液封高度，并保证饱和器内液面稳定，为此在饱和器上还设有满流口，从满流口溢出的母液经插入液封内的满流管流入满流槽，以防止煤气逸出。
满流槽下部与循环泵链接，将母液不断地抽送到饱和器底部的喷射器。
因而一定的喷射速度，故饱和器内母液被不断循环搅动，以改善结晶过程。
煤气带入饱和器的煤焦油雾，在饱和器内与硫酸作用生成所谓的酸煤焦油，泡沫状酸煤焦油漂浮在母液面上，并与母液一起流入满流槽。
漂浮于满流槽液面上的酸煤焦油应及时捞出，或引入一分离处理装置与母液分离，以回收母液。
硫铵工段—水洗氨与无水氨生产(焦炉煤气净化技术课件)
4、氨分解炉
燃烧器、 炉体、内衬和 催化剂等组成。
炉温1100~1150℃。
氨分解炉温度低于900℃时，不能引入氨汽； 低于800℃时，不能通入蒸汽， 否则容易造成催化剂粉化。
学习单元3.5.1 水洗氨生产
思考题:
1、熟悉水洗氨、蒸氨工艺流程。 2、掌握水洗氨、蒸氨原理 3、熟悉洗氨、蒸氨主要设备
尾气
1000-280 -200℃ 去吸煤气管道
蒸氨氨水
40℃去洗氨塔
原料氨水
（洗氨氨水+ 剩余氨水）
蒸氨氨水
40℃去生化站
挥
固
发
定
氨
氨
塔
塔
碱液
煤气
空气130℃
氨分 解炉
直接蒸汽
蒸汽
废热 锅炉
学习单元3.5.1 水洗氨生产
（水洗氨-蒸氨-氨分解工艺）
一、水洗氨-蒸氨-氨分解工艺流程
2、蒸氨的工艺流程
（水洗氨-蒸氨-氨分解工艺）
一、水洗氨-蒸氨-氨分解工艺流程
2、蒸氨的工艺流程
蒸氨氨水
40℃去洗氨塔
蒸氨氨水
40℃去生化站
挥
固
发
定
氨
氨
塔
塔
碱液
尾气
1000-280 -200℃ 去吸煤气管道
蒸汽
煤气
空气130℃
氨分 解炉
废热 锅炉
直接蒸汽
原料氨水
（洗氨氨水+ 剩余氨水）
学习单元3.5.1 水洗氨生产
（循环段）12~15t／m2·h 洗氨用水量：一般按富氨水含氨量不低于0.6％加以控制。
学习单元3.5.1 水洗氨生产
三、影响洗氨、蒸氨的主要因素
煤气厂硫铵工序培训讲义
煤气厂硫铵工序培训讲义主讲：洪叶发（高级工程师）二00六年十一月目录1、硫铵的性质和用途 (4)2.硫铵生产的化学原理 (4)3.硫铵生产的原料和产品质量技术指标 (5)4.计算硫铵产量的方法 (6)4.1基础数据 (6)4.2硫铵产量 (6)4.3硫酸（100%）的消耗量 (6)5.硫铵工段工艺简介及流程图 (7)5.1 工艺简介 (7)5.2 硫铵系统工艺流程图 (8)6、硫铵生产的主要设备——喷淋式饱和器 (9)7、硫铵生产的一般设备 (10)7.1煤气预热器 (10)7.2离心机 (10)7.3干燥机 (10)8.硫铵生产的影响因素及其控制措施 (10)9.硫铵颜色变黑的原因及其处理方法 (11)9.1颜色变黑的原因 (11)9.2处理方法 (12)10.饱和器操作常见事故及处理 (12)11.饱和器工标准化作业规程 (12)12 .离心机工标准化作业规程 (15)13.泵工标准化作业规程 (16)14.流化床工标准化作业规程 (17)15.饱和器工岗位职责 (18)16.离心机工岗位职责 (19)17.泵工岗位职责 (19)18.硫化床工岗位职责 (20)19.硫铵工段岗位安全操作规程 (20)20.练习题： (22)1.硫铵的性质和用途焦化煤气厂生产的硫铵，是用硫酸吸收煤气中氨制得的，主要基于氨与硫酸的中和反应：2NH3+H2SO4→（NH4）2 SO4纯态的硫铵为无色长菱形晶体，密度为1766kg/m3，分子量为132.15，化学纯的硫铵含氮量21.2%，含氨为25.78%。
含一定水分的硫铵的堆积密度随颗粒大小而波动于780—830kg/m3范围内。
焦化煤气厂用饱和器生产的硫铵，由于杂质的影响往往带有绿色、蓝色、灰色或暗黑色，结晶多为针状、片状或粉末状。
硫铵的水溶液为弱酸性，1%溶液的PH值为5.7。
硫铵溶于水时要吸收热量，每溶解1 kg硫铵约吸收热量63KJ。
硫铵易溶于水。
硫铵是重要的氮肥，对多种农作物，如小麦、棉花、马铃薯、水稻、大头菜等均有良好的肥效，除用做肥料外，还用做化工、染织、医药及皮革等工业的原料和化学试剂。
硫酸铵肥料制造工艺研究
硫酸铵肥料制造工艺研究第一章硫酸铵肥料概述及应用硫酸铵肥料是一种重要的氮、硫复合肥料。
它是由硫酸和铵盐制成，具有氮、硫含量高、吸湿性强、缓释效果好的特点，适用于各种作物的生长。
硫酸铵肥料广泛应用于农业、园林、林业等领域，可以提高产量和品质，减少肥料损失，促进植物的健康生长。
第二章硫酸铵肥料制造工艺研究1.硫酸铵肥料的原材料硫酸铵肥料的原材料主要是硫酸和铵盐。
硫酸可以通过硫磺氧化或矿物石膏加热酸化得到。
铵盐则可以从氨水和硫酸中制备得到。
2.硫酸铵肥料的制造工艺硫酸铵肥料的制造工艺主要分为两个步骤：制备硫酸和铵盐，然后将它们混合在一起。
制备硫酸：硫酸可以通过硫磺氧化或矿物石膏加热酸化得到。
硫磺氧化法是指将硫磺和空气在催化剂的作用下反应生成二氧化硫，再通过吸收、催化和氧化等步骤得到硫酸。
矿物石膏加热酸化法是指将含有硬石膏或半水石膏的原料加热到一定温度，使其分解为二氧化硫和水蒸气，再通过吸收、催化和氧化等步骤得到硫酸。
制备铵盐：铵盐可以从氨水和硫酸中制备得到。
制备过程是将氨水和硫酸按一定比例混合，反应生成铵盐，然后过滤、洗涤、干燥等步骤得到粒状铵盐。
混合硫酸和铵盐：将制备好的硫酸和铵盐按一定比例混合，然后通过沉淀、离心等步骤得到硫酸铵肥料。
第三章硫酸铵肥料制造工艺中的问题及解决方案1.硫酸铵肥料制造工艺中的问题（1）硫酸和铵盐的质量不稳定，会影响肥料的品质。
（2）硫酸和铵盐混合时容易产生结晶，影响肥料的流动性。
（3）硫酸铵肥料制造过程中会产生大量废水和废气，对环境造成污染。
2.硫酸铵肥料制造工艺中的解决方案（1）加强原材料的质量控制，保证硫酸和铵盐的质量稳定。
（2）在硫酸和铵盐的混合过程中加入防结晶剂，防止硫酸铵肥料结晶。
（3）对废水和废气进行处理和回收，减少对环境的影响。
第四章硫酸铵肥料的优缺点及发展趋势硫酸铵肥料具有氮、硫含量高，吸湿性强，缓释效果好等优点，在农业、园林、林业等领域有广泛的应用。
同时，硫酸铵肥料也存在着价格相对高、施用量不易掌握、对土壤酸度影响较大等缺点。
硫铵操作法
第一部分概述一、装置说明和生产能力本装置为丙酮氰醇路线制造甲基丙烯酸甲酯的副产硫铵装置，在甲基丙烯酸甲酯的副产硫铵的生产工艺中，是用氨与酯化残液中的硫酸、硫酸氢铵以及少量的有机酸等发生酸碱中和反应，生成硫铵和相应的有机酸铵盐，然后通过预稠、离心分离、气流干燥等方法得到固体硫铵。
本装置分成三个岗位：结晶反应岗位气流干燥岗位产品包装岗位本装置为连续化生产，年操作8000小时。
装置的生产能力：年生产硫铵15万吨。
二、产品说明硫酸铵简称硫铵，英文缩写S·A。
它是由一个分子的硫酸与二个分子的氨化合而成的产物。
硫铵的分子式为（NH4）2SO4，其分子量为132.146，纯硫铵的含氮量为21.205%。
本装置生产的硫铵，因原料中含有大量的有机和无机杂质，副产硫铵的含氮量≥20.4%，水份含量≤≤0.2%，游离酸含量≤0.02%。
结晶粒度要求：80～90%，达到球状1.0～4.75mm，条状2.0～5.60mm硫铵产品外观为浅黄色，粒状，具有松散不结块的特性，适合作氮肥施用，对农作物无污染和毒性作用。
三、原材料规格1、由MMA装置供应的酯化残液物流量为26284.94㎏/h其组成如下：H2O 33.41%H2SO414.11%NH4HSO4 45.79%CH3OH 0.39%AMA 0.36%阻聚剂0.01%高沸物 5.93%温度115℃（2）工业液氨纯度≥99.6% 油、水等杂质含量≤0.4%2、消耗定额每生产1吨硫铵消耗物料如下：酸水（上述组成） 1.39t （酸水）/ t （硫铵）液氨0.174t（液氨）/ t（硫铵）四、、工艺原理及化学反应方程式1、从MMA装置输送来的废酸水中，含有硫酸和硫酸氢铵等组份，在结晶反应器中与气态氨发生中和反应，生成硫酸铵和相应铵盐的水溶液。
其化学反应式分别为：①H2SO4＋2 NH 3 =（NH4）2SO4＋65870kcal/kmol② NH4HSO4＋NH3=（NH4）2SO4＋29870kcal/kmolCH3 O CH3O ‖‖③ CH2=C- C-OH＋NH3→ CH2= C C-ONH4＋Q（甲基丙烯酸）OH O OH O‖‖④ CH3 C C OH ＋NH3→ CH3C C ONH4＋QCH3CH3（α—羟基异丁酸）CH3 CH3⑤ C=O ＋NH3→ C=O ＋QCH2·SO3H CH2·SO3NH4（丙酮一磺酸）CH2·SO3H CH2·SO3NH4⑥ C =O ＋2NH3→ C =O ＋QCH2·SO3H CH2·SO3NH4（丙酮二磺酸）2、结晶原理及其影响因素（1）结晶就是固体物质以晶体状态从蒸汽、溶液或熔融物质中析出的过程。