合成氨分離方法的比較及其吸附分離的初步研究.pdf

1、合成氨是高能耗產(chǎn)品，高合成壓力是其能耗高的重要因素之一。合成氨冷凝分離方法不僅需要消耗大量的制冷功，而且在很大程度上限制了合成壓力的降低，吸收分離法和吸附分離法不受純氨的氣—液平衡的限制，有望在較低的壓力下達(dá)到較好的分離效果。　　根據(jù)提出的硝酸鋰吸收分離法、堿土金屬氯化物吸附分離法和傳統(tǒng)的冷凝分離法，對(duì)過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算，考察了冷卻水溫度、余熱溫度對(duì)三種方法消耗能量的影響。對(duì)硝酸鋰吸收法分離氨，余熱的最小適宜溫度為80℃左右，此時(shí)消耗的

2、余熱量最低；對(duì)氯化鈣吸附劑，在106℃解吸時(shí)所用余熱量最低，隨余熱溫度增高，其消耗量有明顯的增加；而對(duì)氯化鍶吸附劑，在80℃熱解吸時(shí)余熱消耗量較少，隨余熱溫度的增高，其消耗量增加緩慢?！　⑷N方法的耗(火用)量進(jìn)行了比較，冷凝法分離氨(火用)耗最高，約2003.5kW；硝酸鋰吸收法(火用)耗最低，為1078.0kW；而氯化鈣、氯化鍶吸附法分別為1798.3kW和1666.8kW。吸收法和吸附法分離氨耗(火用)量低于冷凝法耗(火用)量

3、，從而進(jìn)一步說(shuō)明吸收法、吸附法分離氨的優(yōu)越性。在(火用)耗方面，雖吸收法較吸附法優(yōu)越，但由于吸收法中溶液夾帶會(huì)對(duì)合成氨催化劑產(chǎn)生不利影響，且必須使用高壓溶液循環(huán)泵等，選擇吸附分離法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究?！　≡谖椒ǚ蛛x氨實(shí)驗(yàn)研究中，為克服堿土金屬氯化物吸附劑在反復(fù)的吸附—解吸過(guò)程中易膨脹、結(jié)焦的缺陷，用浸漬焙燒法使氯化鈣附著于粗孔硅膠載體內(nèi)表面制成復(fù)合吸附劑，并考察了焙燒溫度對(duì)復(fù)合吸附劑吸附性能的影響?！　毫?duì)復(fù)合吸附劑的氨吸附量影響較小