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年产52万吨合成氨脱碳工段工艺设计
进度安排
2013.10-------2013.12 工厂实习,采集数据 2014.2.23-------2014.3.08 查阅文献,选定脱碳 工艺方案,准备开题 2014.3.10-------2014.4.10 脱碳工段主要装置工 艺计算 2014.4.10-------2014.5.10 绘制脱碳塔、脱水塔、 氨冷器设备图,脱碳工段工艺流程图,脱碳工段车 间平面图 2014.5.10-------2014.5.20 编写毕业设计说明书 2014.5.29-------2014.5.30 毕业设计答辩
脱碳工艺现状及发展趋势
我国的合成氨工艺相比国外发展较缓慢, 脱碳工艺也显得比较落后。在当今的国际环境 下,未来合成氨脱碳工艺的发展趋势是低能耗、 结构调整、清洁生产以及长周期运行。
合成氨脱碳工艺类型
目前国内中小氮肥厂所采用较普遍的有碳 酸丙烯酯脱碳工艺(简称PC法);低温甲醇洗 涤法;聚乙二醇二甲醚脱碳工艺(简称NHD 法);热碳酸钾法;浓氨水法和多胺法(改良 MDEA)等。
我国合成氨的工业概况及现状
中国合成氨工业经过50多年的发展,产 量已跃居世界第1位,合成氨原料主要有煤、 油和气三种。随着油气价格上涨,以煤为原 料的装置也变得越来越有竞争力。随着科技 发展,合成氨的主要发展趋势将是“大型化、 低能耗、结构调整、清洁生产、长周期运行”
以煤为原料合成氨工艺流程图
脱碳工段在合成氨生产中的重要作用
年产52万吨合成氨脱碳工段工艺设计
学 生:一、课题的来源、研究的目的与意义 二、脱碳工段在合成氨生产中的重要作用 三、本课题的完成目标及内容 四、进度安排 五、参考文献
课题的来源、研究的目的与意义
1.合成氨在国民经济发展中的重要性 2.我国合成氨的工业概况及现状 3.以煤为原料合成氨工艺流程
合成氨在国民经济发展中的重要性
氨是最为重要的基础化工产品之一,其产 量居各种化工品的首位。氨主要用于农业,合 成氨是氮肥工业的基础,氨本身是重要的氮素 肥料,其他氮素肥料也大多是先合成氨、再加 工成尿素或各种铵盐肥料,;同时氨也是重要 的无机化学和有机化学工业基础原料,用于生 产铵、燃料、炸药、制药、合成纤维、合成树 脂的原料。
三种工艺能耗比较[1]
项目 低压蒸汽/t 电耗×10-6/KJ 冷却水/m3 NHD法 0.3 1.302 15 热钾碱法 1.3 1.1 80 MDEA法 0.8 1.016 70
综合能耗×10-6/KJ
①注:以吨氨计。
2.725
5.233
4.186
脱碳工艺的选择
由于NHD法所使用的吸收溶剂稳定, 不会因原料气中的杂质而引起分解,不起 泡,损耗少,无毒性,无腐蚀,且NHD的 再生过程中几乎不需要能量,因此从环保, 经济等多方面考虑,本次设计我选用的合 成氨脱碳工段工艺为NHD法。
本次课题的任务
绘制脱碳塔氨冷气、脱水塔设备装配图; 绘制NHD脱碳系统带控制点的工艺流程图; 绘制脱碳车间平面布置图
本课题的完成目标及意义
熟悉且熟练地掌握绘图技巧;学会测 量元件、阀门、阀件的使用安装;综合 运用化工原理、化工热力学、化工设计 等课程的基础知识,借助化工设计手册, 计算和分析数据,找出生产与设计的差 别;通过数据分析比较国内外在节能降 耗方面的优劣。
1.脱碳工艺的概况 2.脱碳工艺的现状及发展趋势
3.脱碳工艺的选择
脱碳工艺的概况
各种原料制取的粗原料气经CO变换后, 除含氢、氮气外,还含有大量二氧化碳、少 量一氧化碳和甲烷等杂质,其中二氧化碳含 量最高,它既是合成催化剂的有害物质,又 是生产尿素等产品的重要原料,因此在进入 合成回路之前必须彻底除去,否则将影响合 成过程并使催化剂中毒。出于节能与环境保 护的考虑,脱除CO2的 洗涤液必须能够再生 和循环使用
参考文献
[1] 梁军.三种脱碳工艺的比较[J].山西化 工,2007,27(03):11-13 [2] 孟岩.合成氨的生产方法以及工艺流程研究[J].科 技文汇,2008(08):278-279 [3] 张子锋,郝启刚.《合成氨生产技术》[M].第二版. 北京:化学工业出版社,2011:124-140 [4] 陈敏恒,丛德兹,方图南,等.化工原理(下) [M].北 京:化学工业出版社,2005:52-171 [5] 陈敏恒,丛德兹,方图南,等.化工原理(上) [M].北 京:化学工业出版社,2005:75-146 [6] 李志坚.煤合成氨新技术开发与引进并存[N].农资 导报.2004年5月11日(013)