合成氨在线气体分析仪及合成氨的介绍
合成氨的概述(1)
在实验过程中，我发现自己在操 作细节和数据分析方面还有待提 高。
对未来学习和发展建议
深入学习合成氨相关知识
建议继续学习合成氨的先进技术和工艺，了解其在工业领域的应 用和发展趋势。
提高实验技能
通过更多的实验操作和实践，提高实验技能和数据分析能力。
拓展相关领域知识
建议学习化学工程、催化化学等相关领域知识，为未来的学习和工 作打下坚实基础。
节能减排技术研发和应用。
未来发展重点
03
未来合成氨产业的发展将更加注重技术创新和环保，推动产业
向绿色、低碳、循环方向发展。
未来发展趋势预测
产业升级与转型
随着环保要求的日益严格和能源结构的调整，合成氨产业将加快 升级与转型步伐，推动产业高质量发展。
技术创新与智能化
合成氨产业将继续加大技术创新力度，推动智能化技术在生产过 程中的应用，提高生产效率和产品质量。
反应热回收
利用合成反应产生的热量 预热原料气或产生蒸汽， 提高能量利用效率。
产品分离与回收
氨分离
废气处理
通过冷凝、分离等方法将合成反应生 成的氨从混合气中分离出来。
对废气进行净化处理，达到环保排放 标准后排放。
未反应气体回收
将未反应的氮气和氢气回收并重新压 缩，循环使用。
03
设备与操作管理
关键设备介绍
02
合成氨生产工艺流程
原料气制备
01
02
03
天然气转化
将天然气中的甲烷通过蒸 汽转化法转化为合成气（ 一氧化碳和氢气）。
煤气化
以煤为原料，通过气化剂 （氧气、水蒸气等）在高 温下与煤反应，生成合成 气。
重油部分氧化
重油在高温和氧气的作用 下发生部分氧化反应，生 成合成气。
合成氨综述
氨是一种重要的化工产品，主要用于化学肥料的生产。
合成氨生产经过多年的发展，现已发展成为一种成熟的化工生产工艺。
合成氨的生产主要分为：原料气的制取；原料气的净化与合成。
粗原料气中常含有大量的C，由于CO是合成氨催化剂的毒物，所以必须进行净化处理，通常，先经过CO变换反应，使其转化为易于清除的CO2和氨合成所需要的H2。
因此，CO变换既是原料气的净化过程，又是原料气造气的继续。
最后，少量的CO用液氨洗涤法，或是低温变换串联甲烷化法加以脱除。
变换工段是指CO与水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的过程。
在合成氨工艺流程中起着非常重要的作用。
目前，变换工段主要采用中变串低变的工艺流程，这是从80年代中期发展起来的。
所谓中变串低变流程，就是在B107等Fe-Cr系催化剂之后串入Co-Mo 系宽温变换催化剂。
在中变串低变流程中，由于宽变催化剂的串入，操作条件发生了较大的变化。
一方面入炉的蒸汽比有了较大幅度的降低；另一方面变换气中的CO含量也大幅度降低。
由于中变后串了宽变催化剂，使操作系统的操作弹性大大增加，使变换系统便于操作，也大幅度降低了能耗。
工艺原理：一氧化碳变换反应式为：CO+H2O=CO2+H2+Q (1-1)CO+H2 = C+H2O (1-2)其中反应（1）是主反应，反应（2）是副反应，为了控制反应向生成目的产物的方向进行，工业上采用对式反应（1—1）具有良好选择性催化剂，进而抑制其它副反应的发生。
一氧化碳与水蒸气的反应是一个可逆的放热反应，反应热是温度的函数。
变换过程中还包括下列反应式：H 2+O2=H2O+Q中变气中HO/CO可达15以上，不必再添加蒸汽即可满足低温变换的要求。
2工艺流程确定目前的变化工艺有：中温变换，中串低，全低及中低低4种工艺。
本设计参考四川省自贡市鸿鹤化工厂的生产工艺，选用中串低工艺。
转化气从转化炉进入废热锅炉，在废热锅炉中变换气从920℃降到330℃，在废热锅炉出口加入水蒸汽使汽气比达到3到5之间，以后再进入中变炉将转换气中一氧化碳含量降到3%以下。
合成氨在线氧分析仪
合成氨别名：氨气。
分子式NH3英文名：syntheticammonia。
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之外，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。
我国合成氨行业运行目前发展形势良好，随着我国合成氨行业运行需求市场的不断扩大，我国合成氨行业运行迎来一个新的发展机遇。
在线氧分析仪其工作原理是根据氧气具有高顺磁性这一特点而设计的，在混合气体中，氧气的磁化率几乎完全取决于所含氧气的多少，即根据气体的磁化率可以确定含氧量的多少。
仪器特点：原装进口广域比传感器为测量单元，测量精度高、响应速度快、不通电不消耗寿命、互换性好等特点任意一点标定即可满足整个量程测量精度单向或双向RS232或RS485通讯，可以和计算机实现单向及双向通讯测量范围1PPm-25.00%O2，自动切换量程无须基准气体，不受工作环境氧浓度影响高精度的温度自动补偿系统，消除环境温度的影响宽范围交流供电，适用范围更广南京智达自动化控制系统在限公司主要从事工业过程自动控制、工业过程在线气体分析、环保在线气体监测、可燃和有毒有害气体检测和报警装置、计算机信息系统集成和软件开发。
南京智达成立于1996年7月, 前身是南京智达分析自动化仪器厂，2000年7改制为南京智达分析仪器有限公司，由索纪文先生一手创建。
公司目前座落于风景秀丽的南京江宁开发区，占地30亩，拥有现代化的厂房、办公楼和员工休息区，是国家支持的高新技术企业。
本公司主要从事研制、生产和销售分析系统、分析仪器产品并承担相关的技术咨询和安装、培训等技术服务。
产品广泛应用于冶金、水泥、化工、化肥、电站、石化等国民经济支柱产业和气态污染物监测等环保领域，2010年又单独成立南京智达自动化控制系统有限公司，公司整体实现集团化发展。
国内典型合成氨装置工艺介绍课件
目录
合成氨工艺概述典型合成氨装置介绍国内合成氨工艺发展现状典型合成氨装置的应用案例国内合成氨装置的未来展望
01
CHAPTER
合成氨工艺概述
合成氨是化学工业的重要基础
为农业提供氮肥，促进粮食增产
合成氨工业的发展对国民经济具有重要意义
01
02
03
04
原料气的制备
原料气的净化
01
02
04
03
03
CHAPTER
国内合成氨工艺发展现状
20世纪50年代，国内开始合成氨工艺的探索和研究，主要依赖进口技术和设备。
起始阶段
发展阶段
成熟阶段
20世纪80年代，随着改革开放和技术引进，国内合成氨工艺得到快速发展，技术水平逐步提进水平，并逐步实现自主创新。
氨的合成
氨的分离与回收
高温高压条件下的反应过程
催化剂在反应过程中起到关键作用
原料气需经过净化处理，以去除杂质和有害气体
副反应较多，需进行分离和回收以提高效率
02
CHAPTER
典型合成氨装置介绍
氮气和氢气在高温高压下通过催化剂的作用反应生成氨气。
反应方程式为：N2 + 3H2 → 2NH3。
反应过程中需要消耗大量的能量，因此需要采用合适的换热器和加热炉来提供所需的热量。
关键设备
该装置采用了先进的煤气化技术和一氧化碳变换技术，确保了原料的高效利用和产品的优质产出。
技术特点
该装置配备了烟气脱硫脱硝设施，确保生产过程中的环保合规性。
环保措施
05
CHAPTER
国内合成氨装置的未来展望
通过调整反应温度、压力、原料配比等参数，提高合成氨装置的能效和稳定性。
合成氨装置介绍讲解
煤和焦碳
原理
C + H 2O
CO +H2
难于大规模生产，只有小规模的生产甲醇的装置
（2）气体原料生产合成气
原料：天然气、焦炉气、炼厂气和乙炔尾气等
压力容器与管道安全评价
CH4 + H2O CO + 3H2
蒸气转化法
CnHm + nH2O nCO + （n+m/2）H2
生产方法
部分氧化法
CH4 + 1/2O2
工艺流程之三：变换 • 变换的反应式是： 压力容器与管道安全评价
• 包括高温变换和低温变换。
为什么？
工艺流程——变换
• • • • • • • 1、第二废热锅炉； 2、第三废热锅炉； 3、高温变换炉； 4、低温变换炉； 5、甲烷化气换热器； 6、变换气分离罐； 7、急冷水泵
压力容器与管道安全评价
2CH3Cl + Ca（OH）2 CH3Cl + CH3OH CH3OCH3 + H2O
CH3Cl + H2O
压力容器与管道安全评价 NaOH CH3OH +HCl
速度仍很慢
CaCl2 +2CH3OH
CH3OCH3 + HCl 二甲醚
2CH3OH
甲醇产率67%,原料转化率达 98% 常压反应，工艺简单
合 成 气 制 甲 醇
中压法
压力为10～27MPa，温度508～ 548K，铜基催化剂 特点:处理量大、设备庞大、占地 面积大。
第二节 合成气生产甲醇
一、生产过程 压力容器与管道安全评价
合成 造气
精制
甲醇生产过程
合成氨H2、NH3、CH4分析系统
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（synthetic ammonia，别名氨气，分子式为NH3）。
合成氨的主要原料来源于天然气、轻油、重油、煤等。
农业上使用的氮肥，除氨水外，诸如尿素、硝酸铵、磷酸铵和氯化铵以及各种含氮复合肥都是以氨为原料生产的。
合成氨工业在20世纪初期形成，开始用氨作火炸药工业的原料，为战争服务，第一次世界大战结束后，转向为农业、工业服务。
随着科学技术的发展，对氨的需要量日益增长。
1发现德国化学家哈伯（F.Haber，1868-1934）从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。
于1908年申请专利即“循环法”，在此基础上他继续研究，于1909年改进了合成，氨的含量达到6%以上。
这是目前工业普遍采用的直接合成法。
反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出来，未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。
合成氨反应式如下：N2+3H2≒2NH3（该反应为可逆反应，等号上反应条件为：“高温、高压”下反应条件为：“催化剂”）2催化机理热力学计算表明，低温、高压对合成氨反应是有利的，但无催化剂时，反应的活化能很高，反应几乎不发生。
当采用铁催化剂时，由于改变了反应历程，降低了反应的活化能，使反应以显著的速率进行。
目前认为，合成氨反应的一种可能机理，首先是氮分子在铁催化剂表面上进行化学吸附，使氮原子间的化学键减弱。
接着是化学吸附的氢原子不断地跟表面上的氮分子作用，在催化剂表面上逐步生成-NH、-NH2和NH3，最后氨分子在表面上脱吸而生成气态的氨。
上述反应途径可简单地表示为：xFe + N2→FexNFexN +［H］→FexNHFexNH +［H］→FexNH2FexNH2 ＋［H］→FexNH3→xFe+NH3在无催化剂时，氨的合成反应的活化能很高，大约335 kJ/mol。
加入铁催化剂后，反应以生成氮化物和氮氢化物两个阶段进行。
合成氨 示范-概述说明以及解释
合成氨示范-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在编写本文之前，先要对合成氨进行一定的概述。
合成氨是一种重要的化学品，也是工业生产中的关键物质之一。
它被广泛应用于农业、化肥、医药、化工等领域，并对现代社会的发展起到了至关重要的作用。
合成氨的化学式为NH3，它是由氮气和氢气在高温高压条件下催化反应生成的。
合成氨具有较强的还原性和碱性，能与酸发生反应，形成盐和水。
由于其与氮肥和农作物的关系密切，合成氨被广泛用于制造各类化肥，提高农作物的产量和质量。
在合成氨的制备方法方面，目前主要有哈柏－博斯特法、威斯卡法、龙宁法等。
这些方法具有不同的优势和适用范围，能够满足不同行业的需求。
此外，随着科学技术的不断进步，新的合成氨制备方法也在不断涌现，为合成氨产业的发展提供了更多的选择和可能性。
总的来说，合成氨在农业和工业生产中具有重要地位和广泛的应用前景。
本文将会从合成氨的历史背景和制备方法入手，探讨其重要性和未来发展的展望。
通过该文章的撰写，我们希望能够更深入地了解合成氨这一化学品的特性和用途，并为其在工业领域的应用提供一定的指导和参考。
1.2 文章结构文章结构本文主要包括以下几个部分：引言、正文和结论。
下面将对每个部分的内容进行详细介绍。
1. 引言：引言部分将对本文要讨论的主题——合成氨进行概述，旨在为读者提供一个整体的认识和了解。
首先，简要介绍合成氨的背景和意义，包括其在农业、化肥生产和工业领域的重要作用。
接着，给出本文的目的和结构，引导读者理解本文的主要内容和脉络。
2. 正文：正文是本文的核心部分，主要分为两个部分：合成氨的历史背景和合成氨的制备方法。
在合成氨的历史背景部分，将回顾合成氨研究的起源和发展历程，介绍了早期科学家的贡献以及相关的重要里程碑。
同时，还可以提及合成氨在农业领域的应用和对全球粮食安全的重要意义。
在合成氨的制备方法部分，将详细介绍目前常用的几种制备方法，如哈柏二氮烷法、费伦斯法和奥斯特瓦尔德法等。
合成氨工艺简介课件
通过大数据和人工智能技术，对合成氨生产过程 进行实时监测和数据分析，实现生产过程的优化 和智能化决策。
感谢您的观看
THANKS
合成氨的发展历程
总结词
合成氨的发展经历了多个阶段，技术的不断改进和创 新推动了合成氨工业的发展。
详细描述
合成氨技术的发展历程可以追溯到19世纪末期，当时 科学家们开始探索将氮气和氢气合成为氨气的方法。经 过多次试验和改进，1909年德国化学家哈伯（Fritz Haber）开发出了采用铁催化剂的高压合成氨工艺，并 在随后的几年中不断完善。随着技术的不断改进和创新 ，合成氨的产量和效率逐渐提高，推动了合成氨工业的 发展。如今，合成氨技术已经广泛应用于全球范围内， 为人类的生产和生活提供了重要的化工原料。
少对环境的污染。
废水处理
建立废水处理设施，对工艺过程中 产生的废水进行处理，达到排放标 准后再排放。
废弃物回收利用
对工艺过程中产生的废弃物进行回 收利用，减少对环境的负担。
04
合成氨工艺的未来发展
新技术的研发与应用
新型催化剂
研发高效、低成本的新型催化剂 是合成氨工艺未来的重要方向， 以提高合成氨的效率和选择性。
二氧化碳脱除
采用化学或物理方法脱除原料气中的二氧化碳，以防止其在 后续的合成过程中形成氨的碳化物。
氨的合成
01
02
03
合成塔
原料气在高温、高压条件 下进入合成塔，与催化剂 接触，发生反应生成氨。
氨的分离
从合成塔出来的气体中， 氨被冷凝分离出来，未反 应的氢气和氮气循环回到 合成塔继续反应。
氨的储存与运输
研究新型高效催化剂，降 低反应活化能，提高原料 的转化率。
降低能耗
- 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)。
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，为一种基本无机化工流程。
现代化学工业中，氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。
CO、硫化氢、氨、甲醇等均为有毒物质，若是设备、管道密封损坏以及腐蚀泄漏，将会造成作业场所有有毒有害物质的浓度大幅度增加，故合成氨在线气体分析仪是很有必要的存在。
下面给大家简单介绍一下合成氨~
合成氨别名：氨气。
分子式NH3，英文名：syntheticammonia。
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之外，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。
我国合成氨行业运行目前发展形势良好，随着我国合成氨行业运行需求市场的不断扩大，我国合成氨行业运行迎来一个新的发展机遇。
氨是重要的无机化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。
除液氨可直接
作为肥料外，农业上使用的氮肥，例如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥，都是以氨为原料的。
合成氨行业现状
合成氨行业是我国化肥工业的基础，也是传统煤化工的重要组成部分。
目前我国合成氨产能达到8300余万吨，年内表观消费量在5800万吨左右，行业产能过剩率在30%以上。
进入8月份以后，合成氨市场步步下移，江苏市场跌幅在6.71%，河北和山东市场跌幅也分别在3.93%和3.54%。
南京智达自动化控制系统在限公司主要从事工业过程自动控制、工业过程在线气体分析、环保在线气体监测、可燃和有毒有害气体检测和报警装置、计算机信息系统集成和软件开发。
南京智达成立于1996年7月, 前身是南京智达分析自动化仪器厂，2000年7改制为南京智达分析仪器有限公司，由索纪文先生一手创建。
公司目前座落于风景秀丽的南京江宁开发区，占地30亩，拥有现代化的厂房、办公楼和员工休息区，是国家支持的高新技术企业。
本公司主要从事研制、生产和销售分析系统、分析仪器产品并承担相关的技术咨询和安装、培训等技术服务。
产品广泛应用于冶金、水泥、化工、化肥、电站、石化等国民经济支柱产业和气态污染物监测等环保领域，2010年又单独成立南京智达自动化控制系统有限公司，公司整体实现集团化发展。