合成氨生产工艺介绍样本
合成氨工艺设计范文
合成氨工艺设计范文引言：合成氨是一种重要的化工原料，在化肥、塑料、石化等行业中有广泛的应用。
合成氨工艺设计是合成氨生产过程中至关重要的一环，它直接关系到合成氨生产的效益和安全性。
本文将针对合成氨工艺设计进行详细的讨论和分析。
一、合成氨的反应原理合成氨的主要反应是氮气与氢气在一定条件下发生气相催化反应，生成氨气。
该反应主要通过催化剂的作用来实现。
合成氨反应的理论产氨量受到压力、温度和催化剂的选择等因素的影响，因此需要合理设计和控制反应条件来提高产氨量。
二、合成氨的工艺流程典型的合成氨工艺流程包括三个主要步骤：进料处理、反应和分离。
进料处理主要是对氮气和氢气进行净化、脱水等处理，以满足反应的要求；反应过程是氮气和氢气在催化剂的作用下发生反应，生成氨气；分离过程是将反应生成的氨气与非反应物进行分离，以得到高纯度的氨气。
三、合成氨的工艺参数选择合成氨工艺参数的选择对于合成氨的生产效率和能源消耗有重要影响。
常见的工艺参数包括反应温度、反应压力、气体比例、催化剂种类和催化剂用量等。
合成氨的最佳工艺参数需要通过实验和模拟计算来确定，以获得最佳的产氨效果。
四、合成氨的工艺优化为了提高合成氨的生产效率和能源利用率，工艺优化是必要的。
优化的方法包括改进催化剂的性能、调整反应条件、提高气体回收率和减少废物排放等。
同时，应注意考虑工艺的经济性和可持续发展性，以确保合成氨工艺的可行性和长期稳定性。
五、合成氨的安全性考虑合成氨是一种有毒的气体，具有较高的爆炸性。
在工艺设计中，需要考虑到安全性的因素，包括设计合理的防护装置、设备排布的合理性和紧急情况下的应急措施等。
同时，应加强操作人员的安全培训，提高他们的安全意识和应急处理能力。
结论：合成氨工艺设计是合成氨生产中至关重要的一环，它直接关系到合成氨的生产效率、能源利用和安全性。
通过合理选择工艺参数、优化工艺条件以及加强安全性考虑，可以提高合成氨工艺的效益和可行性。
然而，合成氨工艺设计也存在一些挑战和难点，需要不断的实验和研究来解决。
合成氨生产过程
合成氨工艺生产过程资料1、主要分析仪器：气相色谱仪（用于变换气、净化气、甲烷气、合成气等各种气体成分析）；电导仪、PH计、磷钼兰目视比色法、分光光度计等（用于测定水质分析）。
2、合成氨主要生产工艺：以煤为原料，采用先进成熟的国产四喷嘴水煤浆加压连续气化技术生产煤气，煤气通过国产宽温耐硫变换三级串联将其中的CO转变成CO2；然后通过低温甲醇洗将变换气中的H2S、CO2等气体杂质脱除，然后净化气中剩余少量的CO 、CO2通过甲烷化反应精制成合成气，经分子筛进一步分离精制后通过离心压缩机压缩、低压氨合成得到产品合成氨；来自低温甲醇洗脱硫脱碳的酸性气体经三级克劳斯回收硫磺；来自合成的弛放气经膜分离回收氢返回氨合成系统，未渗透气作为电厂锅炉的燃料。
注：1）、气化采用上海华东理工大学四喷嘴对置式水煤浆加压连续气化技术。
通过喷嘴对置、炉型结构及尺寸，气液在炉内形成撞击流，以强化混合和热质传递过程，并形成炉内合理的流场结构，从而接触分布均匀，反应充分，有效气成分高、碳转化率高、耐火砖寿命长，产气量大[日处理原料煤1756 吨 (干基)，有效气量为（CO+H2 ）118000Nm3/h]。
2）、变换工段采用3塔串联技术，触媒采用耐硫钴钼系低温变换催化剂，触媒装填量大，阻力低，变换率高，而且热能回收充分。
3）、低温甲醇洗利用各种气体在低温下不同的溶解度进行选择性吸收，可以同时脱除原料气中的H2S、COS、RSH、CO2、HCN、NH3、NO以及石蜡烃、芳香烃、粗汽油等组分，且可同时脱水使气体彻底干燥，所吸收的有用组分可以在甲醇再生过程中回收；净化后气体的净化度很高，总硫含量可脱至0.1ppm以下，CO2可脱至10ppm以下。
4）、低压合成圈采用美国凯洛格合成塔，氨冷采用三级闪蒸氨冷，分离采用三级低温闪蒸分离技术。
合成塔能力大（日产量达到1300吨氨），阻力低，比较节能，氨分离彻底。
5）、合成气压缩机、氨冰机采用离心式压缩机（采用透平汽轮机驱动），压缩机密封采用干气密封（气体为N2，无杂质，无油）。
合成氨工艺流程简介
合成氨工艺流程简介在200MPa的高压和500℃的高温和催化剂作用下，N2+3H2==2NH3,经过压缩冷凝后，将余料在送回反应器进行反应，合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。
世界上的氨除少量从焦炉气中回收副产外，绝大部分是合成的氨。
合成氨主要用作化肥、冷冻剂和化工原料。
生产方法生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。
①天然气制氨。
天然气先经脱硫，然后通过二次转化，再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1％～0.3％（体积），经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为3的纯净气，经压缩机压缩而进入氨合成回路，制得产品氨。
以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
②重质油制氨。
重质油包括各种深度加工所得的渣油，可用部分氧化法制得合成氨原料气，生产过程比天然气蒸气转化法简单，但需要有空气分离装置。
空气分离装置制得的氧用于重质油气化，氮作为氨合成原料外，液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
③煤（焦炭）制氨。
随着石油化工和天然气化工的发展，以煤（焦炭）为原料制取氨的方式在世界上已很少采用。
用途氨主要用于制造氮肥和复合肥料，氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的12％。
硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。
液氨常用作制冷剂。
贮运商品氨中有一部分是以液态由制造厂运往外地。
此外，为保证制造厂内合成氨和氨加工车间之间的供需平衡，防止因短期事故而停产，需设置液氨库。
液氨库根据容量大小不同，有不冷冻、半冷冻和全冷冻三种类型。
液氨的运输方式有海运、驳船运、管道运、槽车运、卡车运合成氨是以碳氨为主要原料, 我司可承包的合成氨生成成套项目, 规模有 4×104 吨/年, 6×104 吨/年, 10×104 吨/年, 30×104 吨/年, 其产品质量符合中国国家标准.1. 工艺路线：以无烟煤为原料生成合成氨常见过程是:造气 -> 半水煤气脱硫 -> 压缩机1，2工段 -> 变换 -> 变换气脱硫 ->压缩机3段 -> 脱硫 ->压缩机4，5工段 -> 铜洗 -> 压缩机6段 -> 氨合成 -> 产品NH3采用甲烷化法脱硫除原料气中CO. CO2 时, 合成氨工艺流程图如下:造气 ->半水煤气脱硫 ->压缩机1,2段 ->变换 -> 变换气脱硫 -> 压缩机3段 ->脱碳 -> 精脱硫 ->甲烷化 ->压缩机4,5,6段 ->氨合成 ->产品NH32.技术指标:(1) 原料煤: 无烟煤: 粒度15-25mm 或25-100mm固定75%蒸汽: 压力0.4MPa, 1-3MPa(2) 产品: 合成氨：氨含量（99.8%）残留物含量（0.2%）3. 消耗定额: ( 以4×104 吨/年计算)(1) 无烟煤( 入炉) : 1,300kg(2) 电: 1,000KWH( 碳化流程), 1,300KWH( 脱碳流程)(3) 循环水: 100M3(4) 占地: 29,000M24. 主要设备:(1) 造气炉(2) 压缩机(3) 铜洗(4) 合成塔。
(工艺技术)合成氨工艺简介
合成氨工艺控制方案总结一合成氨工艺简介中小型氮肥厂是以煤为主要原料，采用固定层间歇气化法制造合成氨原料气。
从原料气的制备、净化到氨的合成，经过造气、脱硫、变换、碳化、压缩、精炼、合成等工段。
工艺流程简图如下所示：该装置主要的控制回路有：（1）洗涤塔液位；（2）洗涤气流量；（3）合成塔触媒温度；（4）中置锅炉液位；（5）中置锅炉压力；（6）冷凝塔液位；（7）分离器液位；（8）蒸发器液位。
其中触媒温度控制可采用全系数法自适应控制，其他回路采用PID控制。
二主要控制方案（一）造气工段控制工艺简介：固定床间歇气化法生产水煤气过程是以无烟煤为原料，周期循环操作，在每一循环时间里具体分为五个阶段；(1)吹风阶段约37s；(2)上吹阶段约39s；(3)下吹阶段约56s；(4)二上吹阶段约12s；(5)吹净阶段约6s.l、吹风阶段此阶段是为了提高炉温为制气作准备的。
这一阶段时间的长短决定炉温的高低，时间过长，炉温过高；时间过短，炉温偏低并且都影响发气量，炉温主要由这一阶段控制。
般工艺要求此阶段的操作时间约为整个循环周期的18％左右。
2、上吹加氮制气阶段在此阶段是将水蒸汽和空气同时加入。
空气的加入增加了气体中的氮气含量，是调节H2/N2的主要手段。
但是为了保证造气炉的安全该段时间最多不超过整个循环周期的26％。
3、上吹制气阶段该阶段与上吹加氯制气总时间为整个循环的32％，随着上吹制气的进行下部炉温逐渐下降，为了保证炉况和提高发气量，在此阶段蒸汽的流量最好能得以控制。
4、下吹制气阶段为了充分地利用炉顶部高温、提高发气量，下吹制气也是很重要的一个阶段。
这段时间约占整个循环的40％左右。
5、二次上吹阶段为了确保生产安全，造气炉再度进行吹风升温之前，须把下吹制气时留在炉底及下部管道中的半水煤气吹净以防不测，故进行第二次上映。
这段时间约占7％左右。
6、吹净阶段这段时间主要是回收上行煤气管线及设备内的半水煤气。
约占整个循环的3％。
合成氨生产工艺简介
合成氨生产工艺简介
合成氨以煤为原料，采用固定层间歇法制气，制出合格的半水煤气送至气柜。
经静电除尘后的半水煤气进入脱硫塔，经湿法脱硫后去氢氮气压缩机加压后，半水煤气进入饱和塔，传热传质后，进入变换炉，经变换炉将其中的一氧化碳转化为二氧化碳和氢气，进入变脱进一步脱除硫化物，再经过脱碳工段脱除二氧化碳后，进入压缩机加压，经铜洗脱除其中少量的一氧化碳、二氧化碳，进入压缩机七段加压，然后进入合成塔，在高温高压催化剂作用下进行合成反应生成氨，再经氨分离器和冷凝塔分离出液氨，减压、计量后送往液氨仓库备用。
尿素由氨库来液氨经液氨泵加压送往尿素合成塔。
同时由氢氮压缩机三段出口的气体通过脱碳之后，其中二氧化碳气体经二氧化碳压缩机压缩后送入尿素合成塔，由循环系统回收的氨基甲酸铵一氨水溶液；也回到尿素合成塔，在塔内CO2和NH3反应生成尿素熔融物，出塔后多次减压分解，再经过加热蒸浓，液相熔融尿素进入造粒塔后成尿素产品，再经包装制成成品尿素。
未反应的NH3和CO2经回收循环再使用。
甲醇由合成压缩机六段出来的气体，经滤油进入甲醇合成塔，经冷却分离后，进入粗甲醇储槽，经计量后，经商品泵装桶或装槽车销售。
合成氨工艺简介
合成氨工艺简介一合成氨工艺简介中小型氮肥厂是以煤为要紧原料，采纳固定层间歇气化法制造合成氨原料气。
从原料气的制备、净化到氨的合成，通过造气、脱硫、变换、碳化、压缩、精炼、合成等工段。
工艺流程简图如下所示：该装置要紧的操纵回路有：（1）洗涤塔液位；（2）洗涤气流量；（3）合成塔触媒温度；（4）中置锅炉液位；（5）中置锅炉压力；（6）冷凝塔液位；（7）分离器液位；（8）蒸发器液位。
其中触媒温度操纵可采纳全系数法自适应操纵，其他回路采纳PID操纵。
二要紧操纵方案（一）造气工段操纵工艺简介：固定床间歇气化法生产水煤气过程是以无烟煤为原料，周期循环操作，在每一循环时刻里具体分为五个时期；(1)吹风时期约37s；(2)上吹时期约3 9s；(3)下吹时期约56s；(4)二上吹时期约12s；(5)吹净时期约6s.l、吹风时期现在期是为了提升炉温为制气作预备的。
这一时期时刻的长短决定炉温的高低，时刻过长，炉温过高；时刻过短，炉温偏低同时都阻碍发气量，炉温要紧由这一时期操纵。
般工艺要求现在期的操作时刻约为整个循环周期的18％左右。
2、上吹加氮制气时期在现在期是将水蒸汽和空气同时加入。
空气的加入增加了气体中的氮气含量，是调剂H2/N2的要紧手段。
然而为了保证造气炉的安全该段时刻最多不超过整个循环周期的26％。
3、上吹制气时期该时期与上吹加氯制气总时刻为整个循环的32％，随着上吹制气的进行下部炉温逐步下降，为了保证炉况和提升发气量，在现在期蒸汽的流量最好能得以操纵。
4、下吹制气时期为了充分地利用炉顶部高温、提升发气量，下吹制气也是专门重要的一个时期。
这段时刻约占整个循环的40％左右。
5、二次上吹时期为了确保生产安全，造气炉再度进行吹风升温之前，须把下吹制气时留在炉底及下部管道中的半水煤气吹净以防不测，故进行第二次上映。
这段时刻约占7％左右。
6、吹净时期这段时刻要紧是回收上行煤气管线及设备内的半水煤气。
约占整个循环的3％。
hb合成氨生产工艺_理论说明
hb合成氨生产工艺理论说明1. 引言1.1 概述合成氨作为重要的基础化工原料，在现代工业中扮演着至关重要的角色。
HB合成氨生产工艺是目前应用较为广泛的一种方法，其具有高效、经济、可持续等优势。
本文旨在对HB合成氨生产工艺进行理论说明，深入探讨其工艺步骤、反应机理以及相关实施方法和条件。
1.2 文章结构本文共分为五个部分进行阐述。
首先，在引言部分进行概述并明确文章结构；接着，在第二部分对合成氨和HB合成氨工艺进行详细介绍；然后，通过第三部分介绍实施方法和条件，包括原料准备、催化剂选择、反应器设计以及操作条件等方面；紧接着，在第四部分对现有技术与发展趋势进行比较和探索，并探讨了可持续发展及环保问题；最后，在结论部分总结本文主要观点并展望HB合成氨生产工艺未来的发展，并提出进一步研究的方向。
1.3 目的本文旨在通过详细介绍HB合成氨生产工艺的理论说明，使读者全面了解该工艺的原理、步骤和反应机理。
通过分析现有技术和发展趋势，为HB合成氨工艺提供参考，并对其未来的发展方向进行探讨。
同时，我们还将关注可持续发展及环保问题，以促进HB合成氨工艺在实践中的更加广泛应用，并为进一步研究提供启示。
2. hb合成氨生产工艺理论说明2.1 合成氨概述合成氨是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、医药、化肥等领域。
其基本化学方程式为：N2 + 3H2 →2NH3。
通过催化剂的作用，将氮气和氢气在一定条件下进行反应生成合成氨。
2.2 HB合成氨工艺介绍HB合成氨工艺是目前常用的合成氨生产方法之一。
它采用铁-碳催化剂，在适当的压力和温度条件下，通过高温合成反应将氢和氮结合生成合成氨。
该工艺具有操作简单、生产效率高等优点。
2.3 工艺步骤和反应机理HB合成氨工艺包括以下几个主要步骤：（1）催化剂预处理：铁-碳催化剂需要经过还原和活化过程，以提高其反应活性。
（2）原料准备：对纯度较高的纯净物质进行预处理和纯化，以消除杂质对反应的干扰。
简述合成氨的工艺流程和生产技术
简述合成氨的工艺流程和生产技术下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!合成氨的工艺流程和生产技术引言合成氨是一种重要的化工原料，广泛用于生产化肥、塑料、药品等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1、合成氨生产工艺简介
1）造气工段
造气实质上是碳与氧气和蒸汽反映，重要过程为吹风和制气。
详细分为吹风、上吹、下吹、二次上吹和空气吹净五个阶段。
原料煤间歇送入固定层煤气发生炉内，先鼓入空气，提高炉温，然后加入水蒸气与加氮空气进行制气。
所制半水煤气进入洗涤塔进行除尘降温，最后送入半水煤气气柜。
造气工艺流程示意图
2）脱硫工段
煤中硫在造气过程中大多以H2S形式进入气相，它不但会腐蚀工艺管道和设备，并且会使变换催化剂和合成催化剂中毒，因而脱硫工段重要目就是运用DDS脱硫剂脱出气体中硫。
气柜中半水煤气通过静电除焦、罗茨风机增压冷却降温后进入半水煤气脱硫塔，脱除硫化氢后通过二次除焦、清洗降温送往压缩机一段入口。
脱硫液再生后循环使用。
脱硫工艺流程图
3）变换工段
变换工段重要任务是将半水煤气中CO在催化剂作用下与水蒸气
发生放热反映，生成CO2和H2。
河南中科化工有限责任公司采用是中变串低变工艺流程。
通过两段压缩后半水煤气进入饱和塔升温增湿，并补充蒸汽后，经水分离器、预腐蚀器、热互换器升温后进入中变炉回收热量并降温后，进入低变炉，反映后工艺气体经回收热量和冷却降温后作为变换气送往压缩机三段入口。
变换工艺流程图
4）变换气脱硫与脱碳
经变换后，气体中有机硫转化为H2S，需要进行二次脱硫，使气体中硫含量在25mg/m3。
脱碳重要任务是将变换气中CO2脱除，对气体进行净化，河南中科化工有限责任公司采用变压吸附脱碳工艺。
来自变换工段压力约为1.3MPa左右变换气，进入水分离器，分离出来水排到地沟。
变换气进入吸附塔进行吸附，吸附后送往精脱硫工段。
被吸附剂吸附杂质和少量氢氮气在减压和抽真空状态下，将从吸附塔下端释放出来，这某些气体称为解析气，解析气分两步减压脱附，其中压力较高某些在顺放阶段经管道进入气柜回收，低于常压解吸气经阻火器排入大气。
变换与脱硫工艺流程图
5)碳化工段
5.1、气体流程
来自变换工段变换气，依次由塔底进入碳化主塔、碳化付塔，变换气中二氧化碳分别在主塔和付塔内与碳化液和浓氨水进行反映而被吸取。
反映热由冷却水箱内冷却水移走。
气体从付塔顶出来，进入尾气洗涤塔下部回收段，气体中少量二氧化碳和微量硫化氢被无硫氨水继续吸取，再进入上部清洗段。
气体中微量二氧化碳被软水进一步吸取，最后达到工艺指标经水分离后，送往精脱硫塔进一步脱硫后，送往压缩机三段进口。
5.2液体流程
浓氨水由浓氨水泵从吸氨岗位浓氨水槽打入付塔，一方面溶解塔内结疤，另一方面吸取主塔尾气中剩余二氧化碳，逐渐提高浓氨水碳化度。
然后，付塔溶液由碳化泵从底部抽出，打入主塔，在主塔内进一步吸取变换气中二氧化碳，生成含碳酸氢铵结晶悬浮液，再由底
部取出管压入分离岗位进行分离。
回收塔回收段中无硫氨水来自合成或铜洗工段使用过无硫氨水和回收段稀氨水压入稀氨水压入吸氨岗位母液槽和稀氨水槽或送脱硫岗位使用，从回收段出来水直接排污水沟。
碳化工艺流程图
6）甲醇合成工段
联醇是将经变换、脱碳后净化气中CO：1-5%、CO2＜0.5%（其含量可依照生产所规定醇氨比调节）与气体中H2经压缩机加压到15MP后，依次通过洗氨塔、油分、预热器、废热锅炉进入合成塔，在催化剂作用下合成为甲醇，同步起到气体净化作用。
醇后气中CO ＜0.5%、CO2＜0.2%。
出塔气体经水冷却到40℃左右，将气体中甲醇冷凝，使气体中甲醇含量不大于0.5%，经醇分离器分离出甲醇后，一某些气体经甲醇循环机返回甲醇合成塔，大某些气体进入精炼工段。
粗醇生产工艺流程示意图
7）精炼工段
醇后工艺气中还具有少量CO和CO2。
但虽然微量CO和CO2也能使氨催化剂中毒，因而在去氨合成工序前，必要进一步将CO和CO2脱除。
咱们公司是采用醋酸铜氨液洗涤法，铜洗后工艺气体中含量将至25ppm如下。
醇后气体由铜洗塔底部进入，与塔顶喷淋醋酸铜氨液逆流接触，将工艺气中CO和CO2脱除到25ppm如下，经分离器将吸取液分离后送往压缩机六段进口。
铜氨液从铜洗塔经减压还原、加热、再生后，补充总铜、水冷却、过滤、氨冷后经铜氨液循环泵加压循环使用。
8)压缩工段
压缩工段压缩机为六段压缩。
由于合成氨生产过程中，变换、脱碳、粗醇与氨合成分别在0.87MPa、3.7MPa、15MPa、27MPa条件下进行，压缩工段任务就是提高工艺气体压力，为各个生产工段提供其所需压力条件。
9）氨合成工段
氨合成工段重要任务是将铜洗后制得合格N2、H2、混合气，在催化剂存在下合成为氨。
压缩机六段来压力为27 MPa新鲜补充气，与循环气混合后进入氨冷器、氨分离器、冷互换器，经循环机升压并通过油分离器除油后进入氨合成塔内件与外筒环隙，冷却塔壁，出来后经预热器升温后进入氨合成塔内件，完毕反映后离开反映器，分别进入废热锅炉、预热器、软水加热器回收热量，最后经水冷器、冷互换器、氨冷器降温冷却，将合成氨液化分离出系统，未反映氮氢气循环使用。
10）冷冻工段
由于氨合成工段需要通过液氨气化来产生低温生产条件，因而冷冻工段任务就是把气态氨重新液化。
由氨蒸发器蒸发气氨经气氨总管进入冰机前分离器，分离出液氨后进入氨压缩机加压，加压后气氨经油分离器后进入水冷器，在此气氨冷凝为液氨并回到冰机液氨贮槽，由支出阀送给氨蒸发器循环使用或氨库。