尿素生产原理VIP免费

第一章尿素生产的工作原理第一节合成尿素原理1.合成尿素总反应式由液氨与二氧化碳气体直接合成尿素的总反应式为：2NH（液）+CQ（气）CO（NH） 2（液）+H2O（液）+Q 这是一个可逆的放热反应。2.合成尿素的两个步骤合成尿素分两步进行：第一步由氨与二氧化碳生成中间产物甲铉，其反应式为：2NH（液）+CO（气）NHCOONH 腋）+100kJ/mol 第二步由甲铉脱水生成尿素，其反应式为：（合成尿素过程中的控制反应）NHCOON 敞）CO（NH） 2（液）+JO（液）-27.5kJ/mol 3.使甲铉液处丁液相状态的条件使甲铉液处丁液相状态的条件：?温度必须高丁其熔点154 C；?压力必须高丁其平■衡压力80kgf/cm 2。4.尿素反应进行程度的表示方法以尿素的产率表示尿素的反应进行程度，由丁尿素的生产都采用过剩氨，因此用二氧化碳转化率（ X CO2 ）来表示尿素的产率：转化成尿素的CO 2 反应液中尿素的重量％ X 0.733 X100 XCO2 = >100% =CO 2 的总量尿素的重量％ X 0.733 +CO2 的重量％5.反应温度对二氧化碳转化率的影响反应温度对二氧化碳转化率的影响：二氧化碳平■衡转化率随反应温度升高而逐渐增大，在温度为190? 200C 之间出现一个最高值，而后二氧化碳平■衡转化率随着反应温度的上升而下降，因为甲铉脱水生成尿素的反应是合成尿素过程的控制反应，此反应吸热，因而提高反应温度对生成尿素有利，但二氧化碳平衡转化率在 190? 200C后随着反应温度的升高而降低的原因，可能是由丁产生副反应的缘故6.氨碳比对二氧化碳转化率的影响氨碳比对二氧化碳转化率的影响：在水碳比一定时，N/C 越高， CO 转化率增加；当N/C=2 时 X CO2 为 40%, N/C=3 时 X CO2 为 54%, N/C=4 时 X CO2 为 67.5%。7.水碳比对二氧化碳转化率的影响水碳比是指进入合成塔物料中水和二氧化碳的分子比由质量定律可知，增加水即增加生成物的浓度，不利于尿素的生成。因此水碳比的增高，将使二氧化碳平衡转化率下降。在尿素生成过程中，水碳比每增加0.1 ,二氧化碳转化率则降低 1%。8.压力对二氧化碳转化率的影响压力对二氧化碳转化率的影响：在合成尿素的过程中，压力不是一个独立的变数，它依赖于温度、氨碳比及水碳比而定。合成尿素的操作压力一般较平衡压力稍高。所谓平衡压力即反应达到气液相之间的物理平衡，也达到了化学平衡，此时物系的压力，若操作压力低于平衡压力，不但氨从液相中逸出，使液相中过剩氨降低，同时也会使甲氨分解，从而降低了CO ...