太原科技大學應用化工技術專業(yè)畢業(yè)設計

1、太原科技大學應用化工技術專業(yè)畢業(yè)設計第1頁目錄目錄目錄..................................................................................................................................................1前言............................................

2、......................................................................................................2第一部分原料確定及合成氨發(fā)展史.............................................................................................3一、合成氨原料.

3、....................................................................................................................3二、合成氨的生產現(xiàn)狀.............................................................................................

4、............4三、合成氨技術的發(fā)展趨勢.................................................................................................5第二部分設計說明書........................................................................................

5、...........................7一、合成氨生產過程...............................................................................................................7二、變換的目的、任務、基本原理........................................................

6、...............................9三、變換工藝條件...................................................................................................................9四、變換催化劑.........................................................

7、...........................................................10五、變換爐催化劑床層的降溫方式.....................................................................................11六CO變換工藝流程................................................

8、...........................................................11七變換工段主要設備結構、作用.....................................................................................12八變換正常操作方法.................................................

9、........................................................13九、生產控制項目及方法.....................................................................................................15十、安全技術..........................................

10、..............................................................................16第三部分設計計算書...............................................................................................................16一、物料熱量衡算..........

11、.......................................................................................................17二、設備計算.............................................................................................................

12、...........23參考文獻........................................................................................................................................26設計心得.............................................................

13、...........................................................................27太原科技大學應用化工技術專業(yè)畢業(yè)設計第3頁第一部分第一部分原料確定及合成氨發(fā)展史原料確定及合成氨發(fā)展史1、合成氨原料合成氨原料1、合成氨生產工藝氨是普里斯特利在1754年將袖砂(氯化按)和石灰加熱時發(fā)現(xiàn)的。1913年9月9日第一個合成氨廠在德國路德維希港的BAFS聯(lián)合工廠投產，產量很快

14、就達到日產30t的設計水平。第一次世界大戰(zhàn)結束后，德國戰(zhàn)敗而被迫公開合成氨技術。目前，工業(yè)生產合成氨的原料有三種:煤、天然氣和重油或輕油。不管采用哪一種原料，合成氨生產的工序都必須經(jīng)過原料氣的制取(H2和N2的制取)、原料氣的凈化(包括CO變換，H2S、CO、CO2等脫除)、原料氣精制(少量CO、CO2的脫除)、原料氣壓縮及合成工段，只不過是不同的生產裝置、不同的生產工藝在具體的細節(jié)選擇上有所不同。以煤為原料的合成氨廠的工藝流程大體依次

15、經(jīng)過造氣、除塵、脫硫、變換、二次脫硫、脫碳、精煉，最后在合成工段生產出氨。我國是世界上煤炭資源比較豐富的國家之一，煤炭儲量遠大于石油、天然氣儲量。因此，煤炭是我國合成氨的主要原料來源。我國生產合成氨的原料有23是煤炭。以焦炭或煤為原料合成氨的流程是采用間隙的固定層氣化法生產半水煤氣，經(jīng)過脫碳、變換、脫除CO和CO2等凈化后，可獲得合格的氮氫混合氣，并在催化劑及適當?shù)臏囟?、壓力下合成氨?、氨的性質氨的分子式NH3，在標準狀態(tài)下是無色氣體

16、，比空氣輕，具有特殊的刺激性臭味。人們在大約100cmm氨的環(huán)境中，每天接觸8H會引起慢性中毒。物理性質：氨極易溶于水，溶解時放出大量的熱，可產生含NH315%~30%的氨水，氨水溶液是堿性，易揮發(fā)。液氨或干燥的氨氣對大部分物質沒有腐蝕性，但在有水的條件下，對銅、銀、鋅等金屬有腐蝕作用。氨與空氣或氧的混合物在一定濃度范圍能發(fā)生爆炸，有飽和水蒸氣存在時，氨－空氣混合物的爆炸界限較窄。氨的主要物理性質：相對分子質量17.03沸點（0.1Mp