合成氨工藝及設備

《合成氨工藝及設備》是2016年化學工業出版社出版的圖書，作者是魏葆婷。

基本介紹

• 書名：合成氨工藝及設備
• 作者：魏葆婷
• 類別：中職化工
• 出版社：化學工業出版社
• 出版時間：2016年1月
• 頁數：261 頁
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：978-7-122-25141-1

內容簡介

本教材以合成氨企業產品的生產過程為導向進行編寫，主要內容包括合成氨生產過程準備、合成氨生產原料準備、合成氨生產原料氣製取、合成氨生產原料氣脫硫、合成氨生產原料氣變換、合成氨生產原料氣脫碳、合成氨生產原料氣精製、合成氨生產原料氣壓縮、原料氣合成、合成氨的儲存與輸送10個項目。內容選取上注重新工藝、新技術、新材料、新設備以及節能、減排、安全、經濟、環保等相關信息在教材中的體現。

本教材可作為中等職業院校化學工藝專業及相關專業的教材，也可以作為企業員工的培訓教材。

目錄

項目一合成氨生產過程準備1

任務一認識合成氨1

一、合成氨1

二、氨的性質2

三、氨的用途3

四、合成氨發展概況4

五、合成氨生產工藝的特點5

資源導讀合成氨的歷史6

任務二認識合成氨生產過程6

一、合成氨的原料7

二、合成氨生產過程7

三、以煤為原料合成氨的工藝過程8

四、以天然氣為原料合成氨的工藝過程9

任務三合成氨生產水處理10

一、水中的雜質及其危害10

二、常用的水質指標11

三、水中雜質的清除方法12

四、合成氨廠的水處理15

任務四認識合成氨生產中常用指標20

一、經濟評價指標20

二、工藝控制指標22

任務五認識催化劑23

一、什麼是催化劑23

二、催化劑的組成24

三、催化劑的性能24

四、催化劑還原與氧化25

五、催化劑中毒與衰老25

六、生產中對催化劑的要求26

資源導讀合成氨生產催化劑的型號27

任務六認識化學基礎知識27

一、物質的量及其單位——摩爾28

二、反應熱、吸熱反應與放熱反應28

三、可逆反應與不可逆反應28

四、化學平衡、化學平衡移動因素及影響因素28

五、化學反應速率及其影響因素29

六、溶解度29

七、氧化還原反應和非氧化還原反應30

項目二合成氨生產原料準備31

任務一合成氨生產固體燃料選取及處理31

一、煤的性質及對煤氣化的影響32

二、煤的種類33

三、固體燃料氣化對原料的選取及處理34

任務二合成氨生產氣體原料選取及處理37

一、天然氣37

二、天然氣的物理性質38

三、天然氣的預處理39

資源導讀認識甲烷40

任務三空氣液化分離41

一、空分裝置的基本原理和過程42

二、實現空氣分離的過程42

三、空氣分離的工藝流程44

四、空氣分離的主要設備45

五、空氣液化分離安全規程48

資源導讀空分的發展歷史50

項目三合成氨生產原料氣製取51

任務一固定層間歇氣化51

一、固定層間歇氣化流程51

二、固定層間歇氣化設備52

三、固定層間歇氣化基本原理53

四、固定層間歇氣化工藝條件54

五、固定層間歇氣化崗位安全操作及環保措施56

任務二固定層連續氣化58

一、固定層連續氣化流程58

二、固定層連續氣化設備59

三、固定層連續氣化原理60

四、固定層連續氣化條件60

五、固定層連續氣化崗位安全操作及環保措施60

任務三水煤漿加壓氣化62

一、水煤漿加壓氣化流程62

二、水煤漿加壓氣化設備63

三、水煤漿加壓氣化原理65

四、水煤漿加壓氣化條件65

五、水煤漿加壓氣化崗位安全操作及環保措施66

任務四粉煤氣流層氣化68

一、粉煤氣流層氣化流程68

二、粉煤氣流層氣化設備69

三、粉煤氣流層氣化原理70

四、粉煤氣流層氣化條件70

五、粉煤氣流層氣化崗位安全操作及環保措施71

任務五天然氣蒸汽轉化72

一、天然氣蒸汽轉化流程73

二、天然氣蒸汽轉化設備74

三、天然氣的轉化原理75

四、天然氣的轉化條件77

五、天然氣的轉化裝置78

六、天然氣蒸汽轉化崗位安全操作及環保措施79

資源導讀烴類轉化催化劑83

任務六重油氧化制氣84

一、認識重油氧化制氣85

二、重油部分氧化制氣85

項目四合成氨生產原料氣脫硫89

任務一栲膠法脫硫89

一、栲膠法工藝流程89

二、栲膠法脫硫設備91

三、栲膠法基本原理92

四、栲膠法脫硫工藝條件93

五、栲膠法脫硫崗位安全操作要點95

六、生產中異常現象和處理方法96

任務二其他濕法脫硫97

一、ADA法97

二、氨水對苯二酚法100

三、PDS法101

四、KCA法102

五、本崗位安全技術要點及環保措施102

資源導讀濕式氧化法脫硫堵塔的問題104

任務三乾法脫硫105

一、氧化鋅法106

二、鈷鉬加氫法107

三、活性炭法108

任務四硫黃回收110

一、克勞斯硫黃回收法111

二、超級克勞斯硫黃回收工藝115

三、硫黃回收生產中異常問題與處理方法118

資源導讀硫黃回收工藝簡介120

項目五合成氨生產原料氣變換122

任務一認識合成氨變換流程122

一、加壓中溫變換流程122

二、中溫變換串低溫變換流程123

三、全低溫變換流程124

四、中低低變換流程125

任務二認識合成氨變換設備126

一、變換爐127

二、飽和熱水塔128

任務三認知合成氨原料氣變換原理129

一、變換反應的原理及特點129

二、變換反應的化學平衡129

三、變換反應速率130

四、變換催化劑131

資源導讀鈷鉬系催化劑硫化的方法和步驟135

任務四控制合成氨變換條件137

一、中溫變換工藝條件137

二、低溫變換工藝條件138

三、耐硫低溫變換工藝條件139

任務五操作合成氨變換裝置140

一、原始開車140

二、短期停車後的開車141

三、長期停車後的開車141

四、系統停車142

五、正常操作和控制要點142

六、異常現象及處理143

七、變換爐的升溫硫化144

八、應急預案144

九、安全技術規程146

任務六合成氨變換崗位安全操作及環保措施146

一、原料氣變換崗位安全操作147

二、變換崗位環保措施149

項目六合成氨生產原料氣脫碳151

任務一聚乙二醇二甲醚（NHD）法脫碳151

一、聚乙二醇二甲醚法流程151

二、聚乙二醇二甲醚法設備152

三、聚乙二醇二甲醚法原理152

四、聚乙二醇二甲醚法條件152

資源導讀NHD淨化技術153

任務二低溫甲醇洗法脫碳154

一、低溫甲醇洗法流程154

二、低溫甲醇洗法設備155

三、低溫甲醇洗法原理155

四、低溫甲醇洗法條件155

五、低溫甲醇洗法生產裝置156

資源導讀低溫甲醇洗的主產品流156

任務三其他物理法脫碳156

一、碳酸丙烯酯法157

二、加壓水洗法157

任務四本菲爾法（改良熱鉀鹼法）脫碳157

一、本菲爾法脫碳流程158

二、本菲爾法脫碳設備159

三、本菲爾法脫碳基本原理159

四、本菲爾法脫碳條件159

五、本菲爾法脫碳溶液再生160

六、本菲爾法正常操作與停車160

七、事故及處理方法161

資源導讀以碳酸鉀為吸收劑的主要脫碳方法163

任務五甲基二乙醇胺(MDEA)法脫碳163

一、甲基二乙醇胺(MDEA)脫碳流程163

二、甲基二乙醇胺（MDEA）法脫碳設備164

三、甲基二乙醇胺（MDEA）法脫碳基本原理165

四、甲基二乙醇胺（MDEA）法脫碳條件165

五、甲基二乙醇胺法脫碳崗位安全操作165

資源導讀MDEA166

任務六變壓吸附法脫碳166

一、變壓吸附法脫碳流程167

二、吸附法脫碳設備167

三、變壓吸附法脫碳基本原理168

四、變壓吸附法脫碳條件168

資源導讀脫碳方法簡介168

項目七合成氨生產原料氣精製170

任務一甲烷化法精製170

一、甲烷化法流程171

二、甲烷化設備172

三、甲烷化法精製原理172

四、甲烷化法工藝操作條件175

五、甲烷化法生產操作要點及異常現象處理176

六、安全及環保措施178

任務二液氮洗滌法精製179

一、液氮洗滌法精製流程180

二、液氮洗滌法精製基本原理181

三、液氮洗滌法工藝條件183

四、液氮洗滌法生產控制要點及異常現象處理184

五、安全及環保措施185

資源導讀氮的使用186

任務三認識雙甲精製工藝187

一、雙甲精製工藝流程188

二、雙甲精製工藝原理189

三、雙甲精製工藝條件190

四、雙甲精製工藝生產操作要點及異常現象處理191

五、安全及環保措施192

六、醇烴化工藝192

資源導讀甲醇的生產及套用194

項目八合成氨生產原料氣壓縮196

任務一認識原料氣壓縮設備196

一、往復式壓縮機196

二、離心式壓縮機200

三、喘振203

任務二認識原料氣壓縮流程204

一、壓縮系統的工藝流程205

二、30萬噸合成氨廠壓縮工藝流程206

任務三原料氣壓縮生產裝置操作207

一、壓縮系統的開車過程操作208

二、安全及環保措施211

任務四合成氨壓縮崗位安全操作及環保措施212

一、原料氣壓縮崗位安全特點212

二、壓縮崗位安全事故原因、處理方法213

三、壓縮崗位安全環保措施214

項目九原料氣合成218

任務一認識原料氣合成流程218

一、氨合成工藝流程安排原則218

二、中、小型氨廠氨合成工藝流程219

三、大型合成氨廠氨合成工藝流程221

四、放空氣與弛放氣的回收處理222

任務二認識原料氣合成設備224

一、氨合成塔225

二、水冷器230

三、氨分離器230

四、氨冷器231

五、冷凝塔231

任務三控制原料氣合成條件231

一、空間速度232

二、反應溫度233

三、合成壓力234

四、氣體成分234

五、氨合成反應催化劑235

任務四原料氣合成生產裝置操作236

一、原料氣合成系統的開車過程操作237

二、原料氣合成系統正常過程操作240

三、氨合成系統停車操作242

四、氨合成崗位常見問題及處理方法243

任務五原料氣合成崗位安全操作及環保措施245

一、原料氣合成崗位安全操作245

二、原料氣合成崗位環保措施249

項目十合成氨的儲存與輸送251

任務一認識合成氨的儲存251

一、氨冷凍原理及工藝流程251

二、液氨的儲存255

任務二認識合成氨的輸送256

一、液氨的輸送257

二、氣氨的輸送260

參考文獻261