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CO2气提和氨气提技术? 1、co2气提工艺  (1)主要技术特点:   ①流程简单:由于合成工段气提效率很高,减小了下游工序的复杂程度,是目前惟一工业化、只有单一低压回收工序的尿素生产工艺,操作方便、投资小、可靠性强、运转率高、维修费用低。   ②高压圈工艺优化组合:操作压力为l3.6-13.8mpa、氨/碳比为1∶2.95、合成温度180~183℃ 、冷凝温度为167℃、气提温度190℃、气提效率为80%以上,这些参数都比较温和,采用 25-22-2 crnimo材料即可达到材质耐腐蚀性的要求,设备制造和维修费用低。 ③只有单一低压回收工序的尿素生产工艺。 ④由于汽提效率较高,故只设低压回收工段即可满足物料循环回收的要求,但因为没有中压工段,所以汽提效率的波动将对下游工序产生影响,因此汽提塔必须控制在相对稳定的条件下操作,在一定程度上限制了整个装置的操作弹性。 ⑤由于未反应物的分解与分离主要是在汽提塔内实现的,所以用于加热汽提塔的中压蒸汽量较大,引起其总能耗比其它两种工艺要稍高一些。 ⑥因其工艺流程简单,设备总台数少,在国内建厂业绩较多,七十年代至今又自行设计或引进了年产4~52万吨co2汽提法尿素装置共18套;而且软、硬件费用也相对较低。 ⑦电耗低:因为操作压力低,因而高压氨泵、高压甲铵泵的功耗也低。由于气提效率高且没有中压回收工段,没有单独的液氨需循环回收,甲铵液的循环量也少,因而进一步降低了循环氨、甲铵所必须的功耗; ⑧采用池式冷凝器:池式冷凝器作为初级反应器使合成塔的体积减少了约50%、尿素框架的高度为由原来的76m左右降低到38米左右。 ⑨安全系数高:在脱氢转化器中,通过钝化燃烧除去原料co2中的h2、co等可燃性气体,使高压和低压放空气均处于爆炸范围之外,工艺装置安全性高。 ⑩污染小:工艺冷凝液经水解解析后,不仅降低了氨损失,也消除了对环境的污染。 (2)co2气提工艺优点: ①采用与合成等压下,用二氧化碳气体进行气提来分解未转化的甲铵和游离氨,高压系统物料靠重力自行循环,因此,二氧化碳气提法流程短,设备少,操作控制也比较简单。 ②二氧化碳气提法体现尿素合成二段论明显,液体二氧化碳和氨在甲铵冷凝器中进行,甲铵脱水在尿素合成塔中进行,充分体现尿素两段合成原理的优越性。 a:在高压甲铵冷凝器中2nh3+co2↔nh2coonh4 +q1该反应的生成热和气态的氨和二氧化碳冷凝进入液相方处置冷凝热可用来副产蒸汽,此部分蒸汽用于低压分解、蒸发及解析等工序,并使生成过程中蒸汽和冷却水耗量降低。 b:nh4coonh2↔nh2conh2+h2o-q2反应在尿素合成塔内进行,为了提高转化率,可以提高塔内温度,压力不必要增加很大。 c:由于甲铵的生成热在甲铵冷凝器中已经导出,合成塔的热量自热平衡就不需要加入过多的氨来维持,如他的总物料减少,不但提高了合成塔的产率,而且流程中大大减少了循环系统的复杂性,并使动力消耗减少。 d:由于气提法物料在高压甲铵冷凝器内冷凝,使进入合成塔的气体量大大减少,合成塔内容积得到充分利用。 e:高压系统操作稳定性好。 ③高压洗涤器的尾气含氨,冲淡了氧气的组分,使混合气体在爆炸极限之外,同时增设co2脱h2装置,使co2气中h2体积分数由0.5%降到0.005%以下。 ④低压循环系统只有两台设备,浸没式冷凝器和液位槽及吸收器,减少了设备,简化了流程,减少了氨耗,降低了解析设备所要求的能力。 ⑤进一步降低了尿素主框架的高度:通过采用新型高效塔盘、卧式池式冷凝器、减少合成塔的容积和降低塔的高度、增设借液氨为动力的高压氨喷射器等方法,主框架的高度由原76m降到38.5m左右; (3)缺点: ①nh3/c比低,nh3过量的少,对高压设备的腐蚀严重,缩二脲生成量高。 ②短期停车,规定合成塔物料立即放掉。 2、氨汽提工艺  (1)主要技术特点:   ①合成塔进料nh3/co2摩尔比为3.3~3.6,co2转化率较高(64-67%左右),减少了高压回路以后的循环回收负荷;   ②由于合成系统nh3/co2摩尔比较高和设备选材恰当,大大减轻了设备的腐蚀问题,无需专门钝化高压系统没备,另外,即使事故停车,可以封塔几天而无需排放,封塔3天再开车后尿素产品仍为白色;   ③中、低压分解加压器均为降膜式,操作过程积液量少,即使停车排放,nh3和co2的损失量也少;   ④由于采用了甲铵喷射泵,所有高压设备均可布置在地面上,无需高层框架,可节约投资,大大加快建设进度;   ⑤由于有中压分解段,增加了操作的灵活性和弹性,可通过改变气提效率和高压甲铵冷凝器的副产蒸汽量来调节整个装置的蒸汽平衡,使之在最佳的条件下操作;   ⑥工艺冷凝液经水解解析处理后,不但彻底消除了污染,减少了氨和尿素的损失,而且处理后的冷凝液还可作为锅炉给水;   ⑦造粒改用转鼓造粒技术,克服了原来喷淋造粒尿素硬度小、粒柱小、易结块且从塔顶排放的氨和尿素粉污染环境的缺点。 (2)nh3汽提工艺优点: nh3汽提工艺是意大利斯纳姆普罗吉提公司于六十年代开发的nh3为汽提剂的尿素生产技术,后来发展为nh3自汽提工艺,在世界范围内也有广泛的建厂业绩。其优点是: ①高压圈内主要设备能地面布置,无需高层框架,设备操作与维修都比较方便; ②操作控制相对也比较简单,只需简单控制合成塔进出口的温度即可控制塔内的氨/碳比。由于大量过剩氨的存在,氨/碳比的微小变化对合成塔的操作条件几乎没有影响。由于中压分解工段的存在能平衡汽提效率波动对下游工序产生的影响,使得汽提塔的操作比较灵活,故可通过改变汽提塔的操作条件来调整合成塔的氨碳比,并进一步调整整个装置的热量平衡及蒸汽产量,保证了整个装置的稳定操作。 ③该工艺关键设备汽提塔选用钛材,其耐腐蚀与耐侵蚀的能力强,其操作温度可达230℃,可使整个装置在40%的低负荷下稳定操作,特别是近两年斯纳姆普罗吉提将其汽提塔的钛管改为锆衬里管,进一步提高了该设备耐腐与耐侵蚀的能力,也在很大程度上提高了装置的操作弹性,可不必再翻转使用,方便了操作及维修。 ④在合成回路中,采用了以液氨为动力的喷射器来循环甲铵溶液,喷射器没有转动部件,几乎不用维修。 ⑤气提塔换热管由衬锆双金属不锈钢材质代替钛材,这种材料可有效地防止冲刷腐蚀。 ⑥bd放空管线及放空烟筒由不锈钢材质代替碳钢材料。 ⑦采用转鼓造粒技术,可增强成品的硬度,使颗粒增大,不易结块。 (3)缺点: ①工艺流程较长。 ②投资较大。查看更多
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简介
职业:南通众益鑫化工有限公司 - 设备工程师
学校:湖北师范学院 - 化学与环境工程系
地区:贵州省
个人简介:个人的智慧只是有限的。查看更多
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