合成氨工艺流程的系统分析与节能措施合成氨工艺流程的系统分析与节能措施 摘 要:本文主要围绕着合成氨工艺流程展开分析,同时,结合合成氨工艺流程系统的现状分析了其节能的一些有效的措施和方法,以期可以有效的提升合成氨工艺流程的工艺水平,提高其节能效果。 关键词:合成氨 工艺流程 节能 一、前言 合成氨制备的过程中,工艺流程和合成氨制备的质量有密切的关联,所以,采纳科学合理的合成氨制备工艺流程非常重要。同时,合成氨制备的过程中,越来越关注节能问题,各种节能措施也被广泛的使用。 二、合成氨的意义 合成氨工业是基本无机化工之一。氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。合成氨工业在 20 世纪初期形成,开始用氨作火炸药工业的原料,为战争服务;第一次世界大战结束后,转向为农业、工业服务。农业对化肥的需求是合成氨工业进展的持久推动力。世界人口不断增长给粮食供应带来压力,而施用化学肥料是农业增产的有效途径。氨水(即氨的水溶液)和液氨体本身就是一种氮肥;农业上广泛采纳的尿素、硝酸铵、硫酸铵等固体氮肥和磷酸铵、硝酸磷肥等复合肥料,都是以合成氨加工生产为主。用于生产各种氮肥的氨占氨总产量的 80%-90%。氨和这些含氮化合物是生产燃料、炸药、医药、合成纤维、塑料的重要原料。硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。经历了发明阶段、技术推广阶段、原料结构变迁阶段、单系列大型化自动化阶段和节能降耗阶段。历时近一个世纪,目前合成氨技术正处于节能降耗阶段。 三、分析合成氨工艺流程的系统 (一)原料气的制取 以阳煤盂化为例,造气车间采纳的是固定床间歇气化法制半水煤气,是以固体燃料(无烟块煤、焦炭)为原料,以空气、水蒸气为气化剂,在高温条件下制取的煤气。本岗位的能耗及半水煤气的质量,直接关系到全厂的正常生产和经济效益。因此,强化该工段的操作和管理,对降低合成氨的生产能耗、降低生产成本、提高经济效益具有重要的意义。 (二)原料气净化 无论任何方法制得的粗原料气,除含氢和氮外,还含有硫化氢、有机硫、一氧化碳和二氧化碳等。这些物质对氨合成催化剂有毒害,必须进行脱除。 1.原料气脱硫:在间歇式煤气炉制气流程中,脱硫置于变换之前,以保护变换催化剂的活性。原料气脱硫的方法很多,包括干法脱硫和湿法脱硫。干法脱硫一般有活性炭法、有机硫化氢转化法和氧化锌法等。 2.一氧化碳变换:将...