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题
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是合成氨变换工段的设计，做设计的同学于2012年3月15号，在老师的安排下来到沧州东光化工厂实习，在此虽然时间不长，但是学到了很多东西，下面就讲述一下实习的经历以及学到的东西。东光化工厂是一个年产18万吨合成氨，30万吨尿素的一个中小型化肥厂，虽然产量不是很大，但这里的设备设施都很齐全，工艺条件成熟，生产过程安全合理。首先我们来到的是工厂的生产调度中心，在这里由李
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
师为我们详细的讲述了合成氨的基本过程。一、合成氨的生产
方法
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合成氨原料气的制取要生产合成氨，首先要制造含有氮、氢混合气的原料气。用于制造原料气的原料可分为固体原料、液体原料和气体原料三种。固体原料主要有煤和焦炭。将煤或焦炭放人半水煤气发生炉里，交替通人空气和水蒸气,就可以得到半水煤气。合成孰的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一、一和，最后氨分子在表面上脱吸而生成气态的氨。二、合成氨生产工艺简述采用天然气、焦化千气力原料的合成氨生产工艺流程包括脱硫、转化、变换、脱碳、甲烷化、氨的合成、吸收制冷及输人氨库和氨吸收八个工序一脱硫原料气进人后，首先进人三段脱硫塔，第一、二段分别采用目和一碱洗，第三段采用水洗。在脱硫塔内，气体中大部分无机硫和部分有机硫被碱液吸收，湿法脱硫后的焦化干气由压缩机道往一段转化炉对流段，加热至340—350°C后，进人干法脱硫槽。干法脱硫剂通常采用氧化锰、氧化锌或钻一铜催化剂。经干法脱硫后，焦化干气中的总硫量要求低于这里需要进行痕量硫的测定。转化经脱硫合格的焦化干气返回对流五段与来自废热锅炉的蒸汽混合，加热至500一610C后，进人一段转化炉简称一段炉，控制共水碳比为3.5一4.0。在催化刘作用下原料气转化为氢气、和二氧化碳。反应所需的大量热能由转化炉两侧均匀分布的无焰燃烧喷嘴供给，反应温度控制在760一780C出口气中残余甲烷含量要求小于10%。一段沪出口气与空气压缩机送来的空气相混合，进人二段转化炉，简称二段炉内燃烧，温度达到900一950C，在催化剂作用下，甲烷转化成一氧化碳和二氧化碳二段炉出口气中残余甲烷应小于0.3%，同时获取合成气所需的氮气，并控制氢、氮比在2.8一3.1之间。在整个转化过程要进行原料气的总碳分析和一、二段炉出口气残余甲烷的分析。变换从二段炉出来的气体，进人消化废热锅炉。利用热能获得蒸汽，同时使气体温度降至350--380C,再进人中温变换炉简称中变炉。在中变催化剂作用下，一氧化碳与水蒸气反应生成氢和二氧化碳。一氧化碳含量要求降低到3.5%左右，个变炉出口气体温度达到400C左右。经过小变炉回收热量产生蒸汽，同时使气体温度降到180一200C,然后进人低温变换炉简称低变炉。在低变偿化剂作用下，一氧化碳进一步发生变换反应，使一氧化碳减到以下。此时气体尚含有大量湿热和潜热。这部分热量经锅炉给水加热器和制冷再沸2R恢热，使温度降到40°C左右，送往脱碳系统。在变换过程中主要控制一氧化碳的含量，检查变换效率。脱碳由变换工序来的低变气进脱碳系统的吸收塔，经本非尔溶液或环丁洲一乙醇胺溶液吸收二氧化碳。出塔气中二氧化碳含量要求小于0.1%。为了防止气体中央带脱碳液，让共进人洗涤塔，用软水洗去液沫后再进入甲烷化换热器。脱碳塔出来的富他经换热器后，减压送至二氧化碳再生培，用蒸汽加热再沸器，在温度128C下脱去二氧化碳。为了提高脱碳效率和净化反，主要进行脱碳液酌组分分析和服碳塔出净化气中二氧化碳的分析。由再生塔顶出来的二氧化族，经空冷器和水冷器，气体温度降至40C，再经二氧化碳分离器除去冷凝水，送到尿素车间作原料。再生后的脱碳掖贫液，先进溶液空冷器，冷却至65C左右，由溶液循环泵加压，再经溶液水冷器冷却至40C后，送人二氧化碳吸收塔循环使用。甲烷化由吸收塔出来的净化气，先经甲烷化换热器换热，气体温度升高到320C左右，再进人学烷化加热器，使气体温度提到350C然后进人甲烷化炉，在催化刘的作用下一氧化碳、二氧化碳与氢气反应，生成甲烷。甲烷化后出口气中一氧化碳和二氧化碳的总量应小于10ppm。这里需要采用连续自动痕员分析仪，进行测量和控制。氛的合成经压缩后的氢气与循环气混合后进人氨冷凝器上部与氨蒸发器出来的冷气换热，部分氨被冷凝。气体进人氨蒸发器后，被外层的液氨冷却返回到冷凝塔的下部。经液氨分离器冷交换后的气体中含氨量最终降再进人合成塔，经主换热器换热后，再经催化剂筐内冷却管换热，使温度升至从中心管进人催化剂后。氨的合成在高温、高压、催化剂作用下进行，反应式如下3H2+N2—2NH3+Q由冷疑塔氮分离器出来的液氨减压后,送往液氨缓冲槽液氨经计量表计量后送住氨库气相部分送往氨吸收。通过这次实习，让我更深刻的认识了化工领域的一些重要设备，于此同时也对化工生产过程工艺有了更进一步的认识，希望这次实习学到的东西能够为今后的工作起到帮助。
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