年产5万吨合成氨装置精炼工段毕设论文.doc

年产5万吨合成氨装置精炼工段毕业设计 目录 第一章 概述 2 一、精炼工段的任务 2 二、工艺方法的选择 3 （1）铜氨液洗涤法 3 （2）甲烷化法 3 （3）液氮洗涤法 3 三、铜氨液洗涤法的吸收原理 4 1.铜液的组成 4 2.铜液吸收原理 4 3.铜液的再生原理 6 四、铜洗操作和铜液再生工艺条件的选择 6 （一）铜洗部分 6 （二）再生部分 8 五、铜液的制备 9 六、生产制度： 10 七、原料及产品的主要技术规格 10 第二章 物料衡算和热量衡算 11 一、工艺计算 11 二、物料衡算 12 1.铜洗部分 12 2. 再生部分 15 三、热量横算 18 1、铜洗部分 18 2. 铜液再生部分 20 四、消耗定额的计算 22 第三章 工艺流程图 23  毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指导教师签名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 年产5万吨合成氨装置精炼工段的设计 摘要：精炼工序是合成氨生产装置中一个非常重要的工序，主要目的是去除合成氨原料气中残存的少量的CO及CO2等杂质，以免氨合成催化剂中毒。由于本设计是小型合成氨生产装置，而且经过脱硫、变换、脱碳净化后仍然具有较高含量的CO、CO2、H2S及O2和，对合成工序催化剂依然具有毒性，所以必须要进一步净化即精炼。本设计采用的精炼方法是工艺比较成熟的铜氨液溶液洗涤法。设计中介绍了铜氨液溶液洗涤法的工艺原理及工艺条件的选择，并通过物料衡算和热量衡算确定了工艺过程中的消耗定额。 关键字：精炼、铜液、吸收、游离氨、CO 引言：本设计的依据是以南京化学工业公司合成氨生产装置。设计的精炼工序是以煤为原料年产5万吨合成氨装置中的一个工序。采用方法是原料煤通过固定床间歇法制得以H2、CO、N2为主的半水煤气H2S，在通过一氧化碳中温变换，并用碳丙烯酯≤3.1% CO2≤ 0.2%）其目的是去除原料气中少量的CO、CO2 、H2S及O2。本设计的依据是以南京化学工业公司合成氨生产装置。设计的精炼工序是以煤为原料年产万吨合成氨装置中的一个工序。H2、CO、N2为主的半水煤气H2S，在通过一氧化碳中温变换，并用碳丙烯酯≤3.1% CO2≤ 0.2%）其目的是去除原料气中少量的CO、CO2 、H2S及O2一、精炼工段的任务 半水煤气经过脱硫、变换和脱碳后，气体中仍然含有约3%左右的CO、0.1%~0.2%的CO2，0.1%~0.2%的O2和微量的H2S等有害气体，如果不彻底去除，就会使氨合成催化剂中毒。因此，精炼工序的主要任务就是将脱碳工序来的原料气，通过化学或物理的方法清除，使（CO+CO2）≤25ml/m3。 二、工艺方法的选择 （1）铜氨液洗涤法: 铜氨液洗涤法采用铜盐的氨溶液在高压低温下吸收CO,C02,H2S,O2,然后在低压,加热下再生.通常把铜氨液洗涤法称为“铜洗”,铜氨液称为“铜液”,精制后的气体称为“铜洗气”.此法用于煤间歇制气的中、小型氨厂. （2）甲烷化法： 在催化剂存在下，CO、CO2与H2作用生成甲烷，使CO和CO2总量小于10cm3/m3由于反应要消耗H2，生成的CH4又不利于氨合成反应，因此此法只能适用于（CO+CO2）＜0.7%的原料气精