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合成氨工艺文献综述和参考文献
氨是一种强碱性化合物,易燃、易爆、具有强烈的刺激性道。氨的分子式是 ,
英文
名是synthetic ammonia。密度比空气小,在标况下为0.771g/L。氨的熔点为-77.7℃ 沸点 -33.35℃。氨极易液化,液态氨常用作制冷,氨极易溶于水,且水溶液呈碱性。氨是氮的一种固定形式,除少数场合直接使用外,更主要的是使用其中的氮与其他物质化合而成各种不同类型含氮化合物,然后再用于各工业领域。22257
2.1.2氨的质量指标
GB536-88规定液态无水氨的质量指标见表2.1:
表2.1 液体无水氨主要质量指标
指标
指标名称 优等品 一等品 合格品
氨含量 % 99.9 99.8 99.6
残留物含量 % ≤ 0.1(重量法) 0.2 0.4
水分 % ≤ 0.1 - -
油含量 % ≤ 5(重量法),2(红外线法) - -
铁含量 % ≤ 1 - -
2.2氨的生产目的
国际上对合成氨的需求,随着人口的增长而对农产物增产的需求和环境绿化面积的扩大而不断增加。据资料统计:1997年世界合成氨年产量达103.9Mt,预计2000年产量将达111.8Mt。其化肥用氮分别占氨产量的81.7%和82.6%。我国1996年合成氨产量已达30.64Mt,专家预测2000年将达36Mt,2020年将增加至45Mt。即今后20年间将增加到现在的1.5倍。因而合成氨的持续健康成长还有很长的路要走。未来我国合成氨的实物产量将会超过石油和钢铁。合成氨工业在国民
经济
中举足轻重。作为生产氨的原料CO+ 合成气,可进行综合利用,以联产甲醇及羰基合成甲酸,醋酸,酸酐等一系列碳—化工产品。以做到物尽其用,减少排放物对环境的污染,提高企业生产的经济效应。
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2.3合成氨的生产方法
生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤(或焦炭)等。
2.3.1天然气制氨
天然气先经脱硫,然后通过二次转化,再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序,得到的氮氢混合气,其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.1%~0.3%(体积),经甲烷化作用除去后,制得氢氮摩尔比为3的纯净气,经压缩机压缩而进入氨合成回路,制得产品氨。以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
2.3.2重质油制氨
重质油包括各种深度加工所得的渣油,可用部分氧化法制得合成氨原料气,生产过程比天然气蒸气转化法简单,但需要有空气分离装置。空气分离装置制得的氧用于重质油气化,氮作为氨合成原料外,液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
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