合成氨生产工艺简介

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合成氨生产工艺

合成氨生产工艺

合成氨生产工艺合成氨生产原理:氨是一种重要的化工原料,特别是生产化肥的原料,它是由氢和氮合成。

合成氨工业是氮肥工业的基础。

为了生产氨,一般均以各种燃料为原料。

首先,制成含H2和CO等组分的煤气,然后,采用各种净化方法,除去气体中的灰尘、H2S、有机硫化物、CO、CO2等有害杂质,以获得符合氨合成要求的洁净的1:3的氮氢混合气,最后,氮氢混合气经过压缩至15Mpa以上,借助催化剂合成氨。

1、合成氨生产工艺介绍造气实质上是碳与氧气和蒸汽的反应,主要过程为吹风和制气。

具体分为吹风、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。

所制的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、脱硫工段煤中的硫在造气过程中大多以H2S的形式进入气相,它不仅会腐蚀工艺管道和设备,而且会使变换催化剂和合成催化剂中毒,因此脱硫工段的主要目的就是利用DDS脱硫剂脱出气体中的硫。

气柜中的半水煤气经过静电除焦、罗茨风机增压冷却降温后进入半水煤气脱硫塔,脱除硫化氢后经过二次除焦、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、变换工段变换工段的主要任务是将半水煤气中的CO在催化剂的作用下与水蒸气发生放热反应,生成CO2和H2。

河南中科化工有限责任公司采用的是中变串低变工艺流程。

经过两段压缩后的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、热交换器升温后进入中变炉回收热量并降温后,进入低变炉,反应后的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,气体中的有机硫转化为H2S,需要进行二次脱硫,使气体中的硫含量在25mg/m3。

脱碳的主要任务是将变换气中的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左右的变换气,进入水分离器,分离出来的水排到地沟。

合成氨工艺流程简述

合成氨工艺流程简述

合成氨工艺流程简述合成氨是一种重要的化工原料,广泛应用于肥料、化肥、塑料、合成纤维等领域。

合成氨的工艺流程经过多年的发展和改进,已经相当成熟。

下面将简要介绍合成氨的工艺流程。

首先,合成氨的生产主要通过哈伯-玻斯曼工艺进行。

该工艺是利用氮气和氢气在一定的温度和压力下,经过催化剂的作用,反应生成氨气。

此工艺的主要步骤包括氮气和氢气的准备、反应器的设计、催化剂的选择、生产过程的控制等。

氮气和氢气的准备是合成氨工艺的第一步。

氮气主要来自空气分离装置,而氢气则通过蒸汽重整、水煤气变换等方式制备。

在这一步骤中,需要确保氮气和氢气的纯度和稳定性,以保证后续反应的顺利进行。

接下来是反应器的设计。

在哈伯-玻斯曼工艺中,通常采用高压反应器进行氮气和氢气的反应。

反应器的设计需要考虑到温度、压力、催化剂的选择等因素,以确保反应过程能够高效进行,并且保证反应器的安全性。

催化剂的选择是合成氨工艺中的关键一步。

通常采用铁、铑、钼等金属作为催化剂,以促进氮气和氢气的反应。

催化剂的选择需要考虑到反应速率、选择性、稳定性等因素,以提高氨气的产率和纯度。

生产过程的控制是合成氨工艺中的最后一步。

在反应过程中,需要控制温度、压力、气体流速等参数,以确保反应的高效进行。

此外,还需要对产物进行分离、纯化,以获取高纯度的氨气。

总的来说,合成氨工艺流程包括氮气和氢气的准备、反应器的设计、催化剂的选择和生产过程的控制。

通过这些步骤,可以高效地生产出高纯度的氨气,满足各种工业领域的需求。

合成氨工艺的不断改进和优化,将为化工行业的发展提供重要支持。

合成氨的生产工艺流程

合成氨的生产工艺流程

合成氨的生产工艺流程合成氨是一种重要的化工原料,广泛应用于农药、肥料、塑料等行业。

合成氨的制备是一项复杂的过程,涉及到多个化学反应和工艺步骤。

本文将介绍合成氨的生产工艺流程,并逐步解析其中的关键步骤和反应。

1. 原料准备1.1 天然气处理在合成氨的生产中,最常用的原料是天然气。

天然气中主要含有甲烷,须进行处理以消除其中的杂质。

天然气处理的关键步骤包括脱除硫化物、脱除中烃和脱除水蒸气等。

其中,脱除硫化物通常采用吸收剂法,通过与氢气反应将硫化氢转化为硫,从而降低硫化物的含量。

1.2 空气压缩合成氨的制备过程中需要大量的氢气和氮气。

氮气可通过空气经过压缩和分离获得。

这一步骤主要是将空气压缩至一定压力,然后通过分离装置将其中的氧气和氩气分离出来,得到纯净的氮气。

1.3 氢气制备氢气是合成氨的重要原料,可通过水蒸气重整和空气分离等方法制备。

水蒸气重整是指将甲烷与水蒸气反应产生氢气和一氧化碳的过程。

空气分离则是利用空气中氧气和氮气的不同沸点进行分离,得到纯净的氢气。

2. 氨合成2.1 催化剂制备氨的合成反应需要使用特定的催化剂,最常用的催化剂是铁-铝催化剂。

铁-铝催化剂制备方法主要包括混合沉积法和干法混合沉积法等。

混合沉积法是将铁盐和铝盐混合溶解后沉积得到催化剂,干法混合沉积法则是将铁盐和铝盐直接混合后进行焙烧得到。

2.2 反应器设计合成氨的反应器可采用固定床反应器或流化床反应器。

固定床反应器是将催化剂填充在反应器中,通过氢气和氮气的通入进行反应。

流化床反应器则是将催化剂悬浮在气流中,通过流化床底部的分配装置和氢气、氮气的通入进行反应。

2.3 反应条件合成氨的合成反应需要在一定的温度、压力和催化剂的存在下进行。

通常情况下,合成氨反应的温度约为350-450°C,压力约为200-300atm。

此外,还需要在反应器中加入适量的惰性气体(如氦气)以稀释氢气和氮气,以减少反应的热量和危险性。

2.4 反应过程合成氨的合成反应是一个多步骤的复杂过程。

合成氨工艺流程简介

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。

7合成氨工艺简介及生产过程危险性分析

7合成氨工艺简介及生产过程危险性分析

合成氨工艺简介及生产过程危险性分析一、合成氨工艺简介1.合成氨工艺氮和氢两种组分按一定比例(1:3)组成的气体(合成气),在高温、高压下(一般为400-450℃,15-30MPa)经催化反应生成氨的工艺过程。

2.合成氨反应类型本工艺只有一种反应类型。

3.合成氨工艺关键设备和重点监控单元(1)合成氨工艺的关键设备合成氨工艺的关键设备是合成塔、压缩机、废热锅炉和氨分离器。

(2)合成氨工艺的重点监控单元合成氨工艺的重点监控单元为合成塔、压缩机和氨储存系统单元。

合成塔、压缩机、氨储存系统的运行基本控制参数,包括温度、压力、液位、物料流量计比例等。

4.合成氨工艺涉及的主要危险介质(1)合成氨原料合成氨生产过程中涉及原料氮气和氢气。

氮气具有窒息性,如果生产、储存设备及管道出现泄漏,作业人员无防护、防护不当或处理不当,易引起人员窒息,甚至会引起人员伤亡。

氢气是甲类可燃气体,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热源或明火有燃烧爆炸危险。

氢气与氟、氯和澳等卤素会剧烈反应。

(2)产品和中间产品合成氨产品主要是液氨,液氨容易挥发成氨气,氨气是一种无色透明的带刺激性气味的气体,氨气与空气混合到一定比例时遇明火能爆炸,爆炸极限为15.7-27.4%。

氨气可导致中毒,对眼、肺部黏膜、皮肤有刺激性,有化学性冷灼伤危险。

二、危险性分析合成氨反应是一个放热过程,反应剧烈,速度快,放热量较大,所用的原料大多具有易燃易爆、窒息性,一旦泄漏危险性较大。

1固有危险性固有危险性是指合成氨反应中的原料、产品、中间产品等本身具有的危险有害特性。

(1)火灾危险性合成氨反应涉及的原料、产品、中间产品等具有易燃性,如氢气和氨都是可燃气体,这些物质与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热源或明火有燃烧爆炸危险。

(2)爆炸危险性合成氨反应涉及的原料、产品、中间产品等具有燃爆性,如氢气、氨与空气混合后遇明火可能发生爆炸。

(3)中毒危险性合成氨反应涉及到的原料、产品、中间产品等具有毒性,如氨气能侵袭湿皮肤、粘膜和眼睛,可引起严重咳嗽、支气管痉挛、急性肺水肿,甚至会造成失明和窒息死亡。

合成氨各工序工艺详细流程

合成氨各工序工艺详细流程

合成氨各工序工艺详细流程合成氨是一种重要的化工原料,广泛用于合成各类农药、肥料、化学品等。

下面将详细介绍合成氨的工序和流程。

合成氨的工艺主要分为三个步骤:气体净化、气体压缩和反应制氨。

1.气体净化:合成氨的原料气体主要有空气和甲烷。

在进入反应装置之前,需要进行气体净化处理。

空气首先经过过滤装置去除微小杂质、灰尘和固体颗粒物。

然后通过制冷装置降低气体温度,使其中的水蒸气凝结成液体,然后被排放。

甲烷通过碳分子筛吸附去除杂质。

这样可以保证反应装置中气体的纯度和稳定性。

2.气体压缩:经过气体净化后的空气和甲烷被分别压缩到一定压力,以满足反应器中的需求。

通常使用压缩机进行压缩,然后将压缩后的气体分别输送到反应器中。

3.反应制氨:反应制氨是整个过程的关键步骤。

通常采用哈柏法(Haber-Bosch)来实现反应制氨。

反应器中,高温高压的空气与甲烷的混合气体通过催化剂床进行催化反应。

常用的催化剂是铁与铁-铝的混合物,也可以加入少量的钾、镁等元素。

反应是一个放热反应,反应温度一般在380-550°C 之间,压力一般在1.7-3.5 MPa之间。

催化剂的存在可以提高反应速率,但也会增加反应的等离子体强度,导致了碳催化剂和蒸汽的选择性降低,产生非氮气杂质。

反应过程中,氮气与氢气进行反应生成氨气。

原料气体经过催化剂床后,反应转化率不高,需要多次通过催化剂床进行反应。

一般采用多级反应器和中间冷却装置,提高氨气的产率和纯度。

经过多级反应后,氨气还需要进行冷却和净化处理,以达到合成氨的纯度要求。

以上是合成氨的工序和流程的详细介绍。

合成氨的过程需要进行气体净化、气体压缩和催化反应制氨。

这个过程需要确保原料气体的纯度和稳定性,通过压缩提高原料气体的压力,催化剂的存在可以提高反应速率和转化率。

经过多级反应,最终得到高纯度的合成氨。

合成氨工艺的不断优化和改进,可以提高合成氨的生产效率和氨气的纯度,降低生产成本。

合成氨工艺流程

合成氨工艺流程

合成氨工艺流程1. 简介合成氨是一种重要的化工原料,广泛应用于农药、涂料、塑料、制冷剂等工业领域。

合成氨工艺是通过催化剂在适当的温度和压力下将氮气和氢气合成氨气的过程。

本文将介绍合成氨工艺的流程及其相关操作步骤。

2. 合成氨工艺流程合成氨工艺流程主要包括气体净化、气体压缩、催化反应、分离纯化等环节。

2.1 气体净化合成氨工艺的第一步是将氮气和氢气进行净化,去除其中的杂质和不纯物质,以保证催化剂的正常使用。

常见的气体净化方法包括吸附、吸收、脱水等。

在吸附过程中,氮气和氢气通过吸附剂床层,吸附剂可以去除其中的水分、氧气、二氧化碳等杂质。

在吸收过程中,气体经过溶剂床层,其中的硫化氢等有毒气体被吸收掉。

同时,还可以使用脱水剂去除气体中的水分。

2.2 气体压缩在气体净化后,将净化后的氮气和氢气进行压缩,提高其压力,以便后续的催化反应。

氮气和氢气分别进入压缩机进行压缩,压缩机通常采用多级压缩,保证气体压力的稳定和可控。

2.3 催化反应经过气体压缩后的氮气和氢气进入催化剂床层,进行合成氨的催化反应。

催化剂通常采用铁、钼或镍等金属催化剂,催化剂在适当的温度和压力下,使氮气和氢气发生反应,生成合成氨气。

催化反应是一个放热反应,需要控制温度以避免过高的温度导致副反应的发生。

2.4 分离纯化经过催化反应生成的合成氨气含有大量的副产物和未反应的氮气、氢气等杂质。

在分离纯化环节中,需要进行吸附、压缩、蒸馏等操作,将合成氨气中的杂质去除,提高纯度。

常见的分离纯化方法包括低温吸附法、压缩法和蒸馏法。

3. 工艺条件和参数合成氨工艺的实施需要满足一定的工艺条件和参数,以确保反应的进行和产出的质量。

常见的工艺条件和参数包括温度、压力、催化剂种类和配比、气体流速等。

3.1 温度催化反应的温度是合成氨工艺中的关键参数之一。

温度过高会导致副反应的发生,影响合成氨气的产量和纯度;温度过低则会降低反应速率。

一般情况下,催化反应的温度在300-500°C之间控制。

合成氨生产工艺简介

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。

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氨可生产多种氮肥,如尿素、硫酸铵、硝酸铵、碳酸 氢铵等;还可生产多种复合肥,如磷肥等。
氨也是重要的工业原料。基本化学工业中的硝酸、 纯碱及各种含氮无机盐; 有机工业各种中间体,制药中 磺胺药物,高分子中聚纤维、氨基塑料、丁腈橡胶、 冷却剂等。
国防工业中三硝基甲苯、硝化甘油、硝化纤维等
(2)合成氨的原料及原则流程 合成氨的原料是氢气和氮气。氮气来源于空气,可 以在制氢过程中直接加入空气,或在低温下将空气 液化、分离而得;氢气来源于水或含有烃的各种燃 料。工业上普遍采用的是以焦炭、煤、天然气、重 油等燃料与水蒸气作用的气化方法。 (3)合成氨生产的原则流程如图示。
4.合成
5.提氢
6.蒸氨
7.冷冻
8.成品
HOLLiAS-MACS针对 合成氨工业集散控制 的解决方案
HOLLiAS-MACS控制网络框架

0#域
1#域
2#域
3#域

空分
气化
脱硫、除尘 脱碳


8个子工程构成的母工程
调度

中心

4#域 压缩
5#域 合成
6#域 循环水
7#域 污水
冗余DP是
(2)催化剂 以铁为主的催化剂(铁系催化剂)有催化 活性高、寿命长、活性温度范围大、价廉易得、抗毒 性好等特点,广泛地被国内外合成氨厂家采用。
催化剂的活性成分是金属铁,而不是铁氧化物。 使用前用氢氮混合气对催化剂还原,使铁氧化物还 原为具有较高活性的a型纯铁。还原反应方程式为:
FeO·Fe2O3+4H2==3Fe+4H2O
合成氨过程由许多环节构成,氨合成反应过程是整 个工艺过程的核心。
2.氨合成理论基础
从化学工艺的角度看其核心是反应过程工艺条件的 确定,而确定反应的最佳工艺条件,需先从事反应热 力学和动力学的研究。 (1)氨合成反应的热效应
氢气和氮气合成氨是放热,体积缩小的可逆反应, 反应式如下:
0.5N2+1.5H2==NH3 ΔHӨ298=-46.22 kJ·mol-1 其反应热不仅与温度有关,还与压力和组成有关。合 成塔内压力一般都在30MPa左右。
和利时的设计
每个I/O模块是一个独立的冗 余DP从站通讯单元,无需通讯 卡转换,不仅系统总线冗余, 背板上总线也是冗余的,
操作站 操作站 操作站 工程师站
冗余双星型网络
SNET系统网
CNET控制网
PA 现场总线仪表 直接接入系统
……
MAX 15个
PA/DP
网桥模块
管理站 管理站
MNET管理网 (可选)
温度、反应物组成及催化剂性能都是影响平衡 转化率的因素。
脱气槽
(3)脱碳 变换气中含有大量的CO2(15%一35%), 对原料气的精制及氨合成不利。
脱除CO2的方法很多,工业上常用的是溶液吸 收法,分为物理吸收和化学吸收两种。
物理吸收是利用CO2能溶于水和有机溶剂的特 点。常用的有加压水洗、低温甲醇洗涤等。如在 3MPa、-30— -70℃下,甲醇洗涤气体后气体中的 CO2可以从 33%降到10μg·g-1,脱碳十分彻底。
西北工程部兰州工程中心
姓名:葸国隆 工号:040908 2012年6月
简要介绍氨的用途及合成氨的一些理 论基础。
重点介绍氨的生产过程及合成氨的工 艺流程。
简要介绍HOLLiAS-MACS针对合成氨 工业集散控制的解决方案。
氨的用途及合成氨 的理论基础
一. 合成氨简介
1.概述
(1)合成氨工业的重要性 合成氨工业是基础化学工业的重要组成部分,有十 分广泛的用途。
A12O3在催化剂中能起到保持原结构骨架作用,从而 防止活性铁的微晶长大,增加了催化剂的表面积, 提高了活性。
氨的生产过程及合 成氨的工艺流程 。
二Hale Waihona Puke 氨的生产过程1.造气固体燃料气化法 把煤或焦炭中的可燃物质转变 为H2、CO和CO2,这一过程叫做固体燃料气化, 简称造气。 气化所得的气体统称煤气,进行气化的设备叫煤 气发生炉。 采用间歇法造气时,空气和蒸汽交替通入煤气发 生炉。通入空气的过程称为吹风,制得的煤气叫 空气煤气;通入水蒸气的过程称为制气,制得的 煤气叫水煤气;空气煤气与水煤气的混合物称为 半水煤气。
历史站和 系统服务器
网关
HSIE-HollySys Industrial Ethernet
和利时工业以太网
其他现场总线仪表通过网桥接入系统
谢谢大家!
和利时的创新:
和利时每个I/O 模块都具有双 DP收发器。是 模块级的冗余 DP
…… ……

… IO IO
IO
模模


块块



二级总线






线
线
通 讯
… IO IO
IO
模模

块块


件 二级总线
… IO IO
IO
模模

块块

… IO IO
IO
模模

块块

传统的设计
其他厂家也只做到 主控到机笼通讯卡 双DP,模块级没有 双DP。
化学吸收是用氨水、有机胺或碳酸钾的碱性溶 液为吸收剂,利用CO2能与溶液中的碱性物质进行化 学反应而将其吸收。大中型厂多采用改良热碱法, 此法以K2CO3水溶液为吸收液,并添加少量活化剂如 氨基乙酸或乙二醇胺。吸收解吸反应如下:
K2CO3 + CO2 + H2O = 2KHCO3
当吸收液中添加氨基乙酸,吸收压强2~3MPa、 温度85~100℃时,气体中的 CO2可从 20~28%降至 0.2%~0.4%;解吸压强为10~30kPa,温度105~ 110℃,用热碱脱除CO2时,也脱除了微量的H2S。
(4)甲烷化 是把 CO、CO2转化为对氨合成无害的 CH4,主要反应是
CO + 3H2=CH4 + H2O CO2 + 4H2=CH4 + 2H2O
甲烷化法镍为主的催化剂作用下,在 280~ 380℃及压强 0.6~3MPa下进行甲烷化反应。此法将 气体中碳化物总量降低到10μg·g-1。
3.压缩
(2)变换 用煤或烃生产出的气体都含有相当量的 CO,如固体燃料制得的半水煤气含28%-31%,气 体烃蒸汽转化法含15%~18%,重油气化法含46%左 右。CO对氨合成催化剂有毒害,必须除去。变换利 用水蒸气把CO变换为H2和易清除的CO2,同时又制 得了所需的原料气H2。其反应为:
CO + H2O(g)= CO2 + H2 ΔH0= -41 kJ·mol-1
粉煤 漏斗
中间 储煤 槽
发生炉
储煤槽
上部储灰槽 下部储灰槽
低温分离器 脱气槽
2.净化
脱硫,变换,脱碳, 气体的精制(甲烷化).
(1)脱硫 主要是H2S,其次是CS2,COS,还有一些 有机硫。其含量取决于原料的含硫量及加工方法. 以煤为原料,原料气中H2S含量一般为2~3g·m3,有的高达20~30g·m-3。
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