рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Производство аммиака и карбамида

Производство аммиака и карбамида - раздел Экология, Безотходные технологические процессы в химической промышленности на примере синтезе аммиака Производство Аммиака И Карбамида. С Производством Синтетического Аммиака Связ...

Производство аммиака и карбамида. С производством синтетического аммиака связана одна из важнейших проблем - фиксация атмосферного азота.

Аммиак - исходное сырье для получения азотной кислоты, аммиачной селитры и других продуктов. В 1955 г. во всем мире было произведено аммиака около 8 млн. т, в 1965г 20 млн. т, в 1970 г 66 млн. т, в 1980 г. более 100 млн. т, а в 1985 г. более 120 млн. т. Совершенствование производства синтетического аммиака идет по пути создания агрегатов большой единичной мощности.

Критерием совершенства технологии фиксации N2 могут служить удельные энергетические затраты на производство 1 т NH3. В современных агрегатах, работающих по энерготехнологической схеме, удельный расход энергии составляет в среднем 33,5 ГДж/т. В издержках производства аммиака энергетические затраты составляют 68%. Расход энергии на аммиачном агрегате мощностью 1360 т/сут равен 36,4 ГДж/т аммиака, в том числе 17,6 ГДж/т в качестве сырья и 18,8 ГДж/т в качестве топлива, из них 6,3 ГДж/т теряется в атмосферу. Стоимость аммиака зависит от метода получения H2. Из известных способов производства Н2 предпочтительнее парокислородная конверсия природного газа и конверсия природного газа водяным паром под давлением 3 МПа. Получение водорода из природного газа включает в себя следующие операции: компримирование и сероочистку природного газа в две ступени (гидрирование сероорганических соединений до сероводорода на кобальто- молибденовом катализаторе при 340 400°С и поглощение образовавшегося сероводорода оксидом цинка); паровая конверсия природного газа (первичный риформинг в радиантной камере трубчатой печи на никелевом катализаторе при давлении 3,23 МПа и температуре до 80 °С); паровоздушная конверсия (вторичный риформинг) остаточного метана кислородом воздуха и паром при одновременном обеспечении необходимого соотношения Н2:N2 в синтез-газе в шахтном конвертере на высокотемпературном алюмохромовом и высокоактивном Ni-катализаторах при температуре 1000 1250 °С и давлении до 3,2 МПа; конверсия оксида углерода в две ступени (в реакторе высокотемпературной конверсии на Fe-Cr катализаторе при температуре до 430 °С и в реакторе низкотемпературной конверсии на Zn-Cu катализаторе до 250°С); очистка конвертированного газа от CO2 горячим раствором поташа при давлении 1,9 2,73 МПа и регенерация насыщенного раствора бикарбоната калия при нагревании либо очистка с помощью моноэтаноламина; тонкая очистка газа от CO и CO2 (метанирование) на Ni-катализаторе при температуре до 375 °С и давлении 1,9 2,7 МПа; компримирование синтез-газа, синтез аммиака при температуре 420 450 °С и давлении 3,20 МПа, конденсация и сепарация жидкого аммиака.

Cнижение удельного потребления энергоресурсов достигается путем модернизации крупнотоннажных агрегатов в узлах предварительного подогрева воздуха, идущего на сжигание в печь конверсии, внедрения улучшенной системы удаления СО2, оптимизации давления в процессе синтеза, регенерации водорода из продувочных газов, совершенствования конструкции конвертера синтеза аммиака, использования новых, более эффективных катализаторов и проведения ряда других мероприятий.

Снижение потребления энергии - на 10%. Предложено для удаления СО2 из синтез-газа применять вместо хемосорбции СО2 физическую абсорбцию.

В качестве абсорбента используется полипропиленкарбонат вместо карбоната калия и моноэтаноламина.

Растворитель регенерируют снижением давления и последующей продувкой воздухом.

При этом резко снижаются затраты энергии на регенерацию растворителя, которые необходимы в случае применения моноэтаноламина.

Расход пара в процессе физической абсорбции в 40 раз выше, но расход электроэнергии в 10 раз меньше. Общая экономия энергии в процессе физической абсорбции - 5-10%. Экономии энергии способствует регенерация водорода из продувочных газов.

Одна из фирм США предложила регенерировать водород из продувочных газов на криогенной установке. Регенерируемый водород направляется в компрессор синтез-газа, а остаточный газ используют в качестве топлива в печах первичной конверсии. В результате степень использования водорода повышается с 92 95% до 99,5%. Общая экономия составляет около 2,9 ГДж/т аммиака. Ключевой элемент в технологии синтетического аммиака его синтез из элементов, поэтому усилия направлены повышение эффективности катализатора, снижение температуры процесса и создание новых, более компактных конструкций реактора.

Например, степень конверсии может быть повышена с 16 до 22 25%, а суммарный расход энергии снижен до 26,8 ГДж/т.аммиака. Дальнейшее снижение энергозатрат при производстве NH3 будет зависеть от выбора процесса сепарации NH3. Если бы в производстве NH3 удалось осуществить процесс сепарации при небольшом охлаждении, то энергию, идущую на вторичный подогрев, можно было бы сэкономить и направить на другие нужды.

Экономии энергии можно добиться и снижением содержания азота в воздухе на стадии вторичной конверсии, в результате чего необходимая температура может быть достигнута сжиганием меньшего количества топлива. [1] 1.2

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Безотходные технологические процессы в химической промышленности на примере синтезе аммиака

Проект фирмы “Kellogg”. 4.1 Описание технологии производства 4.2 Подготовка сырого синтез-газа 2.5 Очистка синтез-газа 2.6 Совмещенные схемы… По темпам роста химическая промышленность опережает многие другие отрасли. Только за 5 лет производство основных веществ минеральных удобрений увеличилось на 40 50%; также интенсивно…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Производство аммиака и карбамида

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Абсорбция СО
Абсорбция СО. из синтез-газа раствором поташа (Бенфильд) агрегата №2 производства аммиака АО АКРОН г. Новгород На агрегате №2 при производительности по синтез-газу 110 тыс.н.м3/ч (по воздуху - 5250

Технологические схемы производства аммиака из природного газа
Технологические схемы производства аммиака из природного газа. Первая схема выполнена по проекту фирмы “Kellogg”. Вторая технологическая схема - это схема агрегата АМ-76, выполненная по проекту ГИА

Новые технологические решения производства аммиака
Новые технологические решения производства аммиака. Аппарат риформинга с газовым обогревом (GHR) Принцип работы GHR представлен на рисунке 4. Конвертированный газ, выходящий из вторичного риформинг

Технологическая схема процесса AMV
Технологическая схема процесса AMV. Для новых заводов разработаны комплексные процессы, которые включают энергосберегающие усовершенствования, которые трудно внедрить в уже существующие заводы.

Отличительные черты технологии Topsoe производства аммиака с низким энергопотреблением
Отличительные черты технологии Topsoe производства аммиака с низким энергопотреблением. Схема системы газоподготовки представлена на рис. 5. В отделениях обессеривания и риформинга углеводородное с

Установка синтеза аммиака мощностью
Установка синтеза аммиака мощностью. т/сутки. Проект фирмы “Kellogg” 2.4.1 Описание технологии производства Технология включает конверсию природного газа под высоким давлением с теплообменом в соче

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги