合成氨工藝原理圖解

簡介

氨氣概述

氨氣的三種實(shí)驗(yàn)室制法

氨氣工業(yè)制法

工業(yè)合成氨技術(shù)

氨氣制法

一種化學(xué)制作氨氣的方法

氨氣制法，是一種化學(xué)制作氨氣的方法，反應(yīng)原理：2NH4Cl+Ca(OH)2==△==CaCl2+2NH3↑+2H2O。氨氣是實(shí)驗(yàn)室與生產(chǎn)中的常用氣體。制取氨氣的方法主要有加熱固體氯化銨與熟石灰的混合物，然后將氣體收集起來。工藝流程有很多方案，世界各國采用的也不盡相同。至2014年為止世界上比較先進(jìn)的有布朗三塔三廢鍋氨合成圈、伍德兩塔兩廢鍋氨合成圈、托普索S-250型氨合成圈和卡薩里軸徑向氨合成工藝。[1]

合成氨工藝原理圖解大全

采用烴類蒸汽轉(zhuǎn)化法。首先油田伴生氣加壓至4.05Mpa，經(jīng)預(yù)熱升溫到371℃在脫硫工序脫硫后與水蒸汽混合，進(jìn)入一段轉(zhuǎn)化爐進(jìn)行轉(zhuǎn)化制H2反應(yīng)，一段轉(zhuǎn)化爐出來的轉(zhuǎn)化氣進(jìn)入二段轉(zhuǎn)化爐，在此引入空氣，轉(zhuǎn)化氣在二段爐內(nèi)燃燒掉一部分H2，放出熱量以供進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，同時(shí)獲得N2。二段轉(zhuǎn)化氣經(jīng)余熱回收后，進(jìn)入變換系統(tǒng)，氣體中的CO與水蒸汽反應(yīng)，生成CO2和H2，從變換系統(tǒng)出來的氣體經(jīng)脫碳、甲烷化后為合成氨提供純凈的氫氮混合氣，氫氮混合氣經(jīng)壓縮至14.0MPa，送入合成塔進(jìn)行合成氨反應(yīng)。

氨合成的工藝流程圖

制備氨氣可以 分為實(shí)驗(yàn)室小批量與工業(yè)大批量生產(chǎn)。實(shí)驗(yàn)室制備方法有：加熱固體銨鹽和堿的混合物反應(yīng)原理：2NH4Cl+Ca(OH)2= CaCl2+2NH3↑+2H2O也可以用疊氮化合物進(jìn)行分解反應(yīng)制備Li3N + 3H2O = 3LiOH + NH3↑或者也可以采用濃氨水進(jìn)行加熱反應(yīng)進(jìn)行制備。NH3·H2O =△= NH3↑+H2O工業(yè)制備氮?dú)庾钪饕霓k法還是通過氮?dú)饧託涞姆椒▉磉M(jìn)行制備N2+3H2（催化劑）=△=2NH3具體的制備工藝有：布朗三塔三廢鍋氨合成圈、伍德兩塔兩廢鍋氨合成圈、托普索S-250型氨合成圈和卡薩里軸徑向氨合成工藝。

合成氨生產(chǎn)的基本原理

氨氣制法，是一種化學(xué)制作氨氣的方法，反應(yīng)原理：2NH4Cl+Ca(OH)2==△==CaCl2+2NH3↑+2H2O。氨氣是實(shí)驗(yàn)室與生產(chǎn)中的常用氣體。制取氨氣的方法主要有加熱固體氯化銨與熟石灰的混合物，然后將氣體收集起來。

合成氨工作原理

1.將壓縮二氧化碳通入濃氨水中，并在二氧化碳加壓下放置，同時(shí)加以冷卻，析出結(jié)晶，經(jīng)離心分離，脫水而成。精制時(shí)將其溶于水，添加乙醇，使之重結(jié)晶。

2.碳化法將氨氣用水吸收后，用二氧化碳碳化，再經(jīng)分離、干燥，制得碳酸氫銨。其化學(xué)反應(yīng)方程式：

NH3+CO2+H2O→NH4HCO3

3.將來自石灰窯并經(jīng)洗滌凈化過的CO2氣體，通入氨水使之飽和，后經(jīng)離心分離、熱風(fēng)干燥即得成品。

4.典型的生產(chǎn)碳酸氫銨小型氮肥廠以無煙煤為原料，先制取半水煤氣，后者經(jīng)脫除硫化氫后，進(jìn)入加壓變換反應(yīng)系統(tǒng)，得到的氮、氫和二氧化碳混合氣進(jìn)入碳化塔，在此二氧化碳與濃度為17%左右的氨水反應(yīng)，生成碳酸氫銨結(jié)晶，經(jīng)離心機(jī)分離即得碳酸氫銨產(chǎn)品。

合成氨的工藝原理

　　工業(yè)合成氨反應(yīng)：3H2+N2=2NH3 （反應(yīng)條件：高溫高壓催化劑作用下）注：催化劑為鐵觸媒。　　天然氣制氨。天然氣先經(jīng)脫硫，然后通過二次轉(zhuǎn)化，再分別經(jīng)過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序，得到的氮?dú)浠旌蠚?，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳約0.1%～0.3%（體積），經(jīng)甲烷化作用除去后，制得氫氮摩爾比為3的純凈氣，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮而進(jìn)入氨合成回路，制得產(chǎn)品氨。以石腦油為原料的合成氨生產(chǎn)流程與此流程相似。

合成氨工藝詳解

1.工藝路線：以無煙煤為原料生成合成氨常見過程是:造氣->半水煤氣脫硫->壓縮機(jī)1，2工段->變換->變換氣脫硫->壓縮機(jī)3段->脫硫->壓縮機(jī)4，5工段->銅洗->壓縮機(jī)6段->氨合成->產(chǎn)品NH3采用甲烷化法脫硫除原料氣中CO.CO2時(shí),。