年產(chǎn)20萬(wàn)噸合成氨合成工段工藝設(shè)計(jì)書(shū)

1、1年產(chǎn)年產(chǎn)2020萬(wàn)噸合成氨合成工萬(wàn)噸合成氨合成工段工藝設(shè)計(jì)書(shū)段工藝設(shè)計(jì)書(shū)1.1概述概述氨是一種重要的含氮化合物。氮是蛋白質(zhì)質(zhì)中不可缺少的部分，是人類(lèi)和一切生物所必須的養(yǎng)料；可以說(shuō)沒(méi)有氮，就沒(méi)有蛋白質(zhì)，沒(méi)有蛋白質(zhì)，就沒(méi)有生命。大氣中存在有大量的氮，在空氣中氨占78％（體積分?jǐn)?shù)）以上，它是以游離狀態(tài)存在的。但是，如此豐富的氮，通常狀況下不能為生物直接吸收，只有將空氣中的游離氮轉(zhuǎn)化為化合物狀態(tài)，才能被植物吸收，然后再轉(zhuǎn)化成人和動(dòng)物所需的營(yíng)養(yǎng)

2、物質(zhì)。把大氣中的游離氮固定下來(lái)并轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀恢参镂盏幕衔锏倪^(guò)程，稱(chēng)為固定氮。目前，固定氮最方便、最普通的方法就是合成氨，也就是直接由氮和氫合成為氨，再進(jìn)一步制成化學(xué)肥料或用于其它工業(yè)。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中，氨占有重要地位，特別是對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著重大意義。氨主要用來(lái)制作化肥。液氨可以直接用作肥料，它的加工產(chǎn)品有尿素、硝酸銨、氯化氨和碳酸氫氨以及磷酸銨、氮磷鉀混合肥等。氨也是非常重要的工業(yè)原料，在化學(xué)纖維、塑料工業(yè)中，則以氨、硝酸和尿素作為氮元素的

3、來(lái)源生產(chǎn)己內(nèi)酰胺、尼龍6、丙烯腈等單體和尿醛樹(shù)脂等產(chǎn)品。由氨制成的硝酸，是各種炸藥和基本原料，如三硝基申苯，硝化甘油以及其它各種炸藥。硝酸銨既是優(yōu)良的化肥，又是安全炸藥，在礦山開(kāi)發(fā)等基本建設(shè)中廣泛應(yīng)用。氨在其他工業(yè)中的應(yīng)用也非常廣泛。在石油煉制、橡膠工業(yè)、冶金工業(yè)和機(jī)械加工等部門(mén)以及輕工、食品、醫(yī)藥工業(yè)部門(mén)中，氨及其加工產(chǎn)品都是不可缺少的。例如制冷、空調(diào)、食品冷藏系統(tǒng)大多數(shù)都是用氨作為制冷劑。3下，爆炸極限為14.5%～29.5%(NH

4、3)。1.3原料氣來(lái)源原料氣來(lái)源原料氣主要有兩部分：氮?dú)?、氫氣。氮?dú)庵饕菑目諝庵刑崛?。氫氣是從半水煤氣中提取的，以煤為原料，在一定的高溫條件下通入空氣、水蒸氣或富氧空氣水蒸氣混合氣，經(jīng)過(guò)一系列反應(yīng)生成含有一氧化碳、二氧化碳、氫氣、氮?dú)?、及甲烷等混合氣體的過(guò)程。在氣化過(guò)程中所使用的空氣、水蒸氣或富氧空氣水蒸氣混合氣等稱(chēng)為汽化劑。這種生成的混合氣稱(chēng)為煤氣。煤氣的成分取決于燃料和汽化劑的種類(lèi)以及進(jìn)行汽化的條件。根據(jù)所用汽化劑的不同，工業(yè)煤氣

5、可分為下列四種：空氣煤氣：以空氣為汽化劑制取的煤氣，又稱(chēng)為吹風(fēng)氣。水煤氣：以水蒸氣（或水蒸氣與氧的混合氣）為汽化劑制取的煤氣?；旌厦簹猓阂钥諝夂瓦m量的水蒸氣為汽化劑制取的煤氣，一般作燃料用。半水煤氣：是混合煤氣中組成符合（H2CO）N2=3.1～3.2的一個(gè)特例?？捎谜魵馀c適量的空氣或蒸氣與適量的富養(yǎng)空氣為汽化劑制得，也可用水煤氣與吹風(fēng)混合配制。本設(shè)計(jì)采用半水煤氣，半水煤氣經(jīng)過(guò)凈化后得到純凈的氫氣，再配制適量的氮?dú)?，成為合成氨的原料氣?/p>