cash20萬噸合成氨脫硫工段工藝設(shè)計附CAD圖
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編者 于20011年12月
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目 錄
前 言 ................................................................. 1
摘 要: ............................................................... 4
1. 總 論 ............................................................ 5
1.1 概 述[1] ......................................................... 5
1.1.1 栲膠的組成及性質(zhì) ............................................. 6
1.1.2栲膠脫硫的反應(yīng)機(jī)理 ............................................. 6
1.1.3生產(chǎn)中副產(chǎn)品硫磺的應(yīng)用 ......................................... 7
1.2 文獻(xiàn)綜述 ......................................................... 7
1.3 設(shè)計任務(wù)的依據(jù) ................................................... 8
2. 流程方案的確定 ..................................................... 8
2.1 各脫硫方法對比[2~5] ................................................ 8
2.2 栲膠脫硫法的理論依據(jù) ............................................ 10
2.3 工藝流程方框圖 .................................................. 11
3. 生產(chǎn)流程的簡述 .................................................... 11
3.1 簡述物料流程 ................................................... 11
3.1.1氣體流程 ...................................................... 11
3.1.2溶液流程 ...................................................... 12
3.1.3硫磺回收流程 .................................................. 12
3.2工藝的化學(xué)過程 .................................................. 12
3.3 反應(yīng)條件對反應(yīng)的影響 ........................................... 13
3.3.1 影響栲膠溶液吸收的因素 ....................................... 13
3.3.2 影響溶液再生的因素 ........................................... 15
3.4 工藝條件的確定 .................................................. 15
3.4.1 溶液的組成 ................................................... 15
3.4.2 噴淋密度和液氣比的控制 ....................................... 16
3.4.3 溫度 ......................................................... 16 2
3.4.4再生空氣量 .................................................... 17
4. 物料衡算和熱量衡算 ................................................ 17
4.1 物料衡算[6-10] ..................................................... 17
4.2 熱量衡算(以0℃為計算基準(zhǔn)) ................................... 21
5. 設(shè)備計算及選型 ................................................... 25
5.1 脫硫塔的設(shè)計計算[11-19] ............................................ 25
5.1.1 塔徑計算 ..................................................... 25
5.1.2 填料高度計算 ................................................. 27
5.2噴射再生槽的計算 ................................................ 28
5.2.1 槽體計算 .................................................... 28
5.2.2 噴射器計算 .................................................. 29
6.車間布置說明 ........................................................ 32
7. 三廢治理及利用 .................................................... 33
7.1 廢水的處理 ..................................................... 33
7.1.1廢水的來源及特點(diǎn) .............................................. 33
7.1.2廢水處理工藝 .................................................. 33
7.2 廢渣的處理 ..................................................... 34
7.2.1廢渣的來源 .................................................... 34
7.2.2廢渣的處理工藝 ................................................ 34
[參考文獻(xiàn)] ............................................................ 35
附 錄 ................................................................ 36
工藝流程圖 .......................................................... 36
脫硫塔裝配圖 ........................................................ 36
3
年產(chǎn)20萬噸合成氨脫硫工段工藝設(shè)計
學(xué)生姓名: 徐凱旗
指導(dǎo)老師: 劉守軍
摘 要:
年產(chǎn)20萬噸合成氨脫硫工段工藝設(shè)計是由指導(dǎo)老師指定產(chǎn)量確定的生產(chǎn)規(guī)模,結(jié)合生產(chǎn)實習(xí)中收集的各類生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)而設(shè)計的。本設(shè)計所采用的是栲膠脫硫法,其主要原料是半水煤氣和脫硫液。本設(shè)計詳細(xì)的介紹了合成氨脫硫工段的生產(chǎn)原理、工藝流程、工藝參數(shù)、熱量衡算、物料衡算,以及設(shè)備選型、廠房布置和三廢處理。本設(shè)計在脫硫效率和再生率方面的研究有所突破。
[關(guān)鍵詞]:栲膠脫硫法 脫硫液 脫硫塔
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1. 總 論
1.1 概 述[1]
氨是重要的化工產(chǎn)品之一,用途很廣。在農(nóng)業(yè)方面,以氨為主要原料可以生產(chǎn)各種氮素肥料,如尿素、硝酸銨、碳酸氫氨、氯化銨等,以及各種含氮復(fù)合肥料。液氨本身就是一種高效氮素肥料,可以直接施用。目前,世界上氨產(chǎn)量的85%—90%用于生產(chǎn)各和氮肥。因此,合成氨工業(yè)是氮肥工業(yè)的基礎(chǔ),對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)起著重要的作用。合成氨工業(yè)對農(nóng)業(yè)的作用實質(zhì)是將空氣中游離氮轉(zhuǎn)化為能被植物吸收利用的化合態(tài)氮,這一過程稱為固定氮。
氨也是重要的工業(yè)原料,廣泛用于制藥、煉油、純堿、合成纖維、合成樹脂、含氮無機(jī)鹽等工業(yè)。將氨氧化可以制成硝酸,而硝酸又是生產(chǎn)炸藥、染料等產(chǎn)品的重要原料。生產(chǎn)火箭的推進(jìn)劑和氧化劑,同樣也離不開氨。此外,氨還是常用的冷嘲熱諷凍劑。
合成氨的工業(yè)的迅速發(fā)展,也促進(jìn)了高壓、催化、特殊金屬材料、固體燃料氣化、低溫等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。同時尿素的甲醇的合成、石油加氫、高壓聚合等工業(yè),也是在合成氨工業(yè)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。所以合成氨工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有十分重要的地位,氨及氨加工工業(yè)已成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的一個重要部門。
在合成氨工業(yè)中,脫硫倍受重視。合成氨所需的原料氣,無論是天然氣、油田氣還是焦?fàn)t氣、半水煤氣都人含有硫化物,這些硫化物主要是硫化氫(H2S)、二硫化碳(CS2)、硫氧化碳(COS)、硫醇(R—SH)和噻吩(C4H4S)等。其中硫化氫屬于無機(jī)化合物,常稱為“無機(jī)硫”。
天然氣中硫經(jīng)物的含量(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))一...