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合成氨生產(chǎn)工藝簡介

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更新時(shí)間：2018-12-04
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合成氨生產(chǎn)工藝簡介合成氨生產(chǎn)工藝簡介
目前國內(nèi)生產(chǎn)合成氨的工藝大同小異，忽略各自的設(shè)備差異和工藝上的微小不同，我們可以將氨的生產(chǎn)過程，粗略的講可分成一下幾步：造氣；脫硫；變換；變換后脫硫；銅洗；氨合成幾個(gè)步驟，如下是此類流程的一個(gè)極簡示意圖：

圖1 合成氨的極簡化流程

1造氣工段
造氣實(shí)質(zhì)上是碳與氧氣和蒸汽的反應(yīng)，原料煤間歇送入固定層煤氣發(fā)生爐內(nèi)，先鼓入空氣，提高爐溫，然后加入水蒸氣與加氮空氣進(jìn)行制氣。所制的半水煤氣（主要成分為CO和H2，另有其他雜質(zhì)氣體）進(jìn)入洗滌塔進(jìn)行除塵降溫，最后送入半水煤氣氣柜。

圖2 造氣工藝流程示意圖

2脫硫工段
煤中的硫在造氣過程中大多以H2S的形式進(jìn)入氣相，它不僅會腐蝕工藝管道和設(shè)備，而且會使變換催化劑和合成催化劑中毒，因此脫硫工段的主要目的就是利用DDS脫硫劑脫出氣體中的硫。氣柜中的半水煤氣經(jīng)過靜電除焦、羅茨風(fēng)機(jī)增壓冷卻降溫后進(jìn)入半水煤氣脫硫塔，脫除硫化氫后經(jīng)過二次除焦、清洗降溫送往壓縮機(jī)一段入口。脫硫液再生后循環(huán)使用。

圖3 脫硫工藝流程圖

3變換工段
氣體從脫硫工藝中處理過后，已不含H2S等有毒氣體。變換工段的主要任務(wù)是將半水煤氣中的CO在催化劑的作用下與水蒸氣發(fā)生放熱反應(yīng)，生成CO2和H2。經(jīng)過兩段壓縮后的半水煤氣進(jìn)入飽和塔升溫增濕，并補(bǔ)充蒸汽后，經(jīng)水分離器、預(yù)腐蝕器、熱交換器升溫后進(jìn)入中變爐回收熱量并降溫后，進(jìn)入低變爐，反應(yīng)后的工藝氣體經(jīng)回收熱量和冷卻降溫后作為變換氣送往壓縮機(jī)三段入口。
說明：合成氣的中的CO（一氧化碳）經(jīng)蒸汽轉(zhuǎn)換成CO2（二氧化碳）與H2，轉(zhuǎn)換后氣體稱為“變換氣”。...

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