氮肥固废资源化教案详解.ppt

1. 概述 氮肥对作物的重要性 我国氮肥工业及氮肥生产工艺 生产过程中产生的环境污染物 按组成可把肥料分为三大类： 铵态氮肥：NH3.H2O NH4HCO3 (NH4)2SO4 氮肥 硝态氮肥：NaNO3 Ca(NO3)2 NH4NO3 酰胺态氮肥：CO(NH2)2 水溶性磷肥：过磷酸钙 重过磷酸钙 磷肥 弱酸溶性磷肥：钙镁磷肥 沉淀磷肥 化学肥料 难溶性磷肥：磷矿粉 骨粉 钾肥：硫酸钾 氯化钾 微肥：ZnSO4 Na2B4O7. H2O CuSO4 FeSO4.7H2O 肥料 化成： 磷酸二氢钾 磷酸氢二铵 复合(混)肥 混成： 各种作物专用肥 生物肥料： 磷细菌肥 生物钾肥 固氮菌肥 有机肥料： 人畜粪尿 厩肥 绿肥 杂肥 常见的氮肥： 植物对N素的吸收利用 植物体内氮含量：占植物干重的0.3～5％ 植物主要吸收铵态氮、硝态氮、酰铵态氮。 氮是蛋白质的重要成分；氮是核酸和核蛋白的成分 ；氮是酶的成分——生物催化剂；氮是叶绿素的成分 ；氮是多种维生素的成分 ；氮是一些植物激素的成分 ；氮也是生物碱的组分 。 植物氮素失调症状 缺乏： 整株：植株矮小，瘦弱（植物缺N时蛋白质合成减少，细胞分裂减少） 叶片：细小直立，叶色均匀失绿黄化，从下部老叶开始出现症状（缺N时叶绿素的合成受阻，所以叶片呈黄绿色，严重时叶片变黄；再则N在植物体内移动性大，再利用率高，所以下部叶片首先变黄） 叶脉、叶柄：有些植物呈紫红色 茎：细小，分蘖或分枝少，基部呈黄色或红黄色 花：稀少，提前开放 种子、果实：少且小，早熟，不充实。 根：色白而细长，量少，后期呈褐色。 我国氮肥工业 农业是我国国民经济的基础。化肥工业的发展对我国农业的发展起着十分重要的作用。如2002年我国生产化肥总计3665.7万吨，其中氮肥2575.9万吨，占70.3%。我国氮肥的主要品种有尿素、碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵和氯化铵等。尿素和碳酸氢铵年产量占氮肥总产量的90%左右，为氮肥中最主要的品种。 合成氨按原料煤、油、气的不同，有不同的生产工艺。我国中、小型合成氨装置大部分以煤为原料，采用常压层压炉间歇制气工艺。1970年代初，我国引进13套大型合成氨装置，主要以石脑油和油田气为原料；1980--1990年代中期，我国又引进了以渣油和煤为原料的大型合成氨装置。近年按照国家的产业政策，以石脑油为原料的大型合成氨装置正逐渐改为以渣油和煤为原料。这些引进的大型合成氨装置生产工艺均达到国际先进的合成氨生产装置水平。 我国中型氮肥企业主要以煤为原料，占中型氮肥的65.6%，以天然气为原料的占22.6%，以重油为原料的占11.8%。 小型氮肥企业目前仍是我国化肥工业的“半壁江山”，在我国农业发展和国民经济建设中具有重要的作用。我国小型氮肥企业生产主要原料是无烟煤，全国以天然气为原料的小型氮肥企业约70家，另有个别企业部分或全部用重油为原料。 生产方法、工艺简述 （1）合成氨 以煤为原料生产合成氨工艺 以重油为原料生产合成氨工艺 以天然气为原料生产合成氨工艺 （2）尿素生产工艺 ? 以煤为原料生产合成氨工艺 ? 重油为原料生产合成氨工艺 ? 以天然气为原料生产合成氨工艺 尿素生产工艺（河南心连心化肥厂为例） 尿素生产工艺 2. 氮肥生产过程中的固废 氮肥工业是一个资金密集型、技术密集型的产业，又是耗能较大、污染物排放量较大的行业，化学需氧量（COD）、氨氮、二氧化硫、氰化物、酚类等污染物质排放量都比较大，每年水污染物排放90.9万t，其中氨氮14.8 万t，排水量21.3亿m3，也产生了大量的造气炉渣。 与氮肥生产相关的潜在环境问题如下： 大气排放物 废水 危险物质 废弃物 噪