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利用焦炉气生产合成氨工艺路线探讨焦炉气是指高炉冶金过程中产生的含有一氧化碳、二氧化碳、氮气等成分的气体。
合成氨是一种重要的化工原料，广泛用于制备尿素、硝酸等产品。
本文将探讨利用焦炉气生产合成氨的工艺路线。
合成氨工艺主要分为两个步骤：制氢和合成氨。
首先是制氢步骤。
焦炉气中的一氧化碳可通过水煤气变换反应（WGS）转化为二氧化碳和氢气。
该反应的化学方程式为：CO+H2O⇌CO2+H2在该反应中，需要加入一定的催化剂，常用的催化剂有铁、铬、镍等。
此步骤可以通过加热焦炉气到一定温度，然后与适量的水蒸气混合后通过催化反应器进行反应，生成含有一定量的氢气和二氧化碳的气体。
制氢后，接下来是合成氨步骤。
合成氨的反应是一种低温高压的反应，一般需要在200-300摄氏度和高达200-350巴的压力下进行。
合成氨的化学方程式为：3H2+N2⇌2NH3在该反应中，需要选择合适的催化剂。
目前常用的催化剂是铁-镁体系或铁-钛体系。
合成氨反应是一个放热反应，通过加热实现放热反应的平衡。
此步骤需要在固定反应器中进行，反应结束后，得到合成氨气体。
在整个合成氨工艺过程中，还需要考虑到气体的净化和循环利用。
由于焦炉气中可能含有硫化氢、氰化氢等有毒成分，需要进行净化处理。
一般可以采用吸收、吸附等方法去除有害成分，确保气体的纯净度。
此外，在环保方面也需要关注工艺过程中的能源利用和废物处理。
合成氨工艺需要大量的能源供应，常用的能源供应方式包括天然气、煤炭等，需要考虑能源的有效利用和减少二氧化碳等污染物的排放。
同时，在合成氨工艺中，也会产生一定的废水和废气，需要采取相应的处理措施。
综上所述，利用焦炉气生产合成氨工艺路线涉及到制氢和合成氨两个步骤。
制氢通过焦炉气和水蒸气的反应产生氢气和二氧化碳；合成氨则通过在合适的温度和压力下，氢气和氮气进行反应生成合成氨。
整个工艺过程需要考虑到气体的净化和循环利用，以及能源利用和废物处理等方面的问题。
通过科学的工艺设计和环保措施的采取，能够实现高效率、低污染的焦炉气合成氨生产工艺路线。
焦炉气制lng联产合成氨工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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以焦炉煤气制合成氨的主要工艺分析与选择景志林，张仲平（山西焦化股份有限公司，山西洪洞041606）2007-12-14山西焦化股份有限公司现拥有80 kt/a合成氨，130 kt/a尿素的生产能力。
公司拟建设15 Mt/a焦炉扩建项目（二期工程）。
焦炉装置建成后，产生的焦炉煤气除自用外，可外供焦炉气32650 m3/h，这些焦炉气若不及时加以利用，不仅对当地大气环境造成不利的影响，还会造成能源的极大浪费。
对于富裕焦炉煤气利用问题，公司经过多方论证，考虑到多年氮肥生产的技术和管理优势，计划配套建设以焦炉煤气制180 kt/a合成氨，300 kt/a尿素的生产装置。
本文介绍“18·30”项目合成氨制备中主要工艺技术路线的选择。
1 焦炉气配煤造气制合成氨的必要性焦炉气生产合成氨类似天然气生产合成氨，焦炉煤气自身的特点是氢多碳少，C/H低，焦炉气成分如表1。
单独用于合成氨生产时，原料气耗量大，弛放气排放量多，单位产品能耗高。
必须补碳。
综合考虑，周边煤炭资源丰富，价格便宜，宜采用煤制气补碳，煤制气有效成分（H2+CO）高，可以把合成气调整合理，最大限度地利用原料气。
因此，要想取得好的经济效益，合理地利用原料资源，采用煤、焦、化一体化的联合流程，不仅将能源和环境保护结合起来，而且将传统的焦化工业与化学工业及化肥工业有机地结合起来，生产大宗支农产品——尿素，是新一代焦炉气综合利用的好途径。
2 工艺生产路线概述将来自焦化厂净化后的剩余焦炉煤气，进入气柜进行混合、缓冲，然后通过罗茨鼓风机升压，湿法脱硫装置脱除焦炉气中的H2S，再加压至2.3 MPa，送干法脱硫装置，将气体中的总硫脱至7 mg/m3以下，利用深冷空分装置送来的富氧，混入蒸汽进行催化部分氧化转化，将气体中的甲烷及少量其他烃转化为CO 和H2，转化后的高温气体经废锅回收热量降温后，补加蒸汽进入变换工序的中变炉，进行CO变换反应，调整CO含量至3%，然后进入ZnO 精脱硫槽，将气体中的总硫脱至（1～3）×10－6，再进入装有铜锌催化剂的低温变换炉，控制变换气中CO含量为0.3%。
供汽车间35T循环流化床锅炉工艺指标炉温：880~950℃中压压力：2.5~2.8 Mpa低压压力：0.6 Mpa 汽包液位：40%~60%除氧器液位：70%~90% 炉膛负压：-20~ -70pa风室静压：7.5~8.5Kpa 给水泵压力：≥4.5Mpa给水水质指标：PH：8.8~9.2 溶解氧：≤15μg/L氯根：5mg/l 硬度: ≤2.0μmol/L油含量：＜1.0mg/ L炉水水质指标：磷酸根：5~15mg/ LPH：9~11（25℃）氯根：给水氯根的12倍总碱度：6~16mmol/ L溶解固形物：＜3000 mg/ L工艺主任审核：车间主任审核：供水车间合成循环水工艺指标:电机电流:≤28.5A液位:1/2~2/3.风机电流:≤168A供水总管压力:0.25~0.4Mpa尿素循环水工艺指标:1.风机电流: ≤246A2.电机电流: ≤31.1A3.水位:1/2~2/3.4.供水压力:0.25~0.4Mpa.脱盐水工艺指标：1.机械过滤器压力：0.3~0.5Mpa2.精密过滤器压力：0.25~0.3Mpa3.高压泵前压力：＞0.1Mpa4.膜前压力：＜1.3Mpa5.段间压力：＜0.9Mpa6.浓水压力: ＜0.7 Mpa7.硬度= 0 mmol/L8.电导率:≤20μs/cm9.PH: 7~9一次水泵房工艺指标:一次水泵电机电流:＜150A.消防泵电机电流:＜260A.稳压泵电机电流:＜22A.一次水总管压力:0.3~0.5Mpa.消防泵总管压力:0.8~1.2Mpa.工艺主任审核：车间主任审核：合成车间冰机岗位工艺指标1、压力进口：0.05~0.25MPa出口：≤1.6MPa油压：高于排气压力0.25~0.3MPa氨贮槽：1.6MPa循环水：≥0.25Mpa2、温度出口温度：≤105℃冷凝温度≤45℃油温温度：≤65℃电机温度：≤65℃循环水温度：≤25℃3、液位油液位：1/2~2/3氨槽高限：≤槽容积80%氨槽低限：≥槽容积13%4、电流KA31.5----1型机≤110A氨库岗位工艺指标1、去尿素液氨压力 2.3MPa2、液氨球罐压力＜2.4MPa3、液氨球罐温度-5~30℃4、液氨球罐液位10~80%（夏天最高控制70%）等压岗位工艺指标等压吸收塔压力控制在2.3~2.5MPa柱塞泵压力大于塔内压力0.2~0.5MPa冷却水压力≥0.25MPa等压塔液位保持在1/2~1/3软水槽液位1/2~1/3等压塔出口氨水滴度保持在150~200tt合成压力（MPa）补充气≤31.4系统压差≤2.5合成塔压差≤0.8气氨总管压力≤0.3放氨压力2.5～2.9合成废锅压力＜2.52、温度（℃）触媒层温度：初期465±5，后期490±5塔壁温度≤140塔二出口温度300～350水冷前气体温度80水冷后气体温度40NH3冷温度0～-103、成分精炼气(CO＋CO2)≤20ppm入塔氨含量2.5~2.8% 出塔氨含量11~15%新鲜气中惰性气体含量≤2.0%循环气惰性气体含量15.0~21.0%循环气H2/N2 2.2～2.84、液位冷交氨分1/2~2/3废锅40-70%5、电炉电流≤2KA透平机:进气压力≤29.2MPa出气压力≤31.4MPa压差≤2.2MPa进气温度≤30℃打气量620m3/h电机转速2970r/min电机功率680KW电机电压380V电机运行电流≤1062A电机非负荷端轴承温度≤75℃电机负荷轴承温度≤75℃透平机进口轴承温度≤75℃透平机出口轴承温度≤75℃电机定子温度≤100℃电机绝缘电阻值≥0.5MΩ氨冷器保护器进口温度≤35℃氨冷器保护气出口温度5~15℃压缩岗位工艺指标（1）气体压力一段进口压力≈1.5Mpa 一段出口压力≈3.4Mpa 二段进口压力≈3.3 Mpa 二段出口压力≈7.2Mpa 三段进口压力≈7.2 Mpa 三段出口压力≈14.11 Mpa 四段进口压力≈12 Mpa 四段出口压力≈31.4 Mpa （2）气体温度一段进口温度＜40℃一段出口温度＜130℃二段进口温度＜40℃二段出口温度＜130℃三段进口温度＜40℃三段出口温度＜130℃四段进口温度＜40℃四段出口温度＜130℃（3）循环冷却水工作压力0.4 Mpa（4）润滑油型号：L-DAB150, 工作温度＜50℃（5）曲轴箱油位：1/2-2/3 注油器油位：1/2~2/3 （6）循环油压＜0.2 Mpa时，压缩机联锁停车。
十五万吨合成氨工艺初步设计说明书项目名称：二十万吨合成氨工艺设计2013.01目录前言 (4)第一章总论 (5)1.1项目建设依据 (5)1.2项目建设范围 (5)1.3主要设计原则 (5)1.4设计特点 (6)1.5设计标准 (6)第二章项目可行性论证 (7)2.1项目背景 (7)2.1.1研究背景 (7)2.1.2项目建设的意义 (7)2.2 市场预测 (7)2.2.1国内外市场现状与预测 (7)2.2.2价格分析 (8)2.3.原料路线 (8)2.3.1原料选择 (8)2.3.2原料来源 (9)2.4产品结构 (10)第三章工艺技术方案 (11)3.1工艺技术方案的选择 (11)3.2生产工艺简介 (11)3.2.1工艺简介 (11)3.3.2项目产品及建设规模 (11)第四章环境保护 (12)4.1环保治理措施 (12)4.1.1“三废”处理 (12)4.1.2噪声处理 (12)4.1.3绿化情况 (13)4.2环境可行性及评价结论 (13)第五章通风和空气调节 (14)5.1设计依据 (14)5.2设计范围 (14)5.3设计方案 (14)5.3.1通风要求 (14)5.3.2通风设计 (15)第六章电气 (16)6.1设计原则 (16)6.2防雷、防静电 (16)第七章消防 (17)7.1 消防系统 (17)7.2消防实施 (17)7.2.1室内消防设施 (17)7.2.2室外消防设施 (18)7.2.3管材及接口 (18)7.3消防排水 (18)7.3.1排水方式 (18)7.3.2管材及接口 (18)第八章劳动卫生安全 (19)8.1职业安全卫生事故分类 (19)8.1.1火灾、爆炸 (19)8.1.2噪声及振动 (19)8.1.3机械伤害 (19)8.1.4触电事故 (19)8.1.5高空坠落 (19)8.2职业安全卫生主要设施 (19)第九章储运与物流 (21)9.1原料仓储 (21)9.2产品仓储 (21)9.3包装及装卸搬运方案 (21)9.4运输过程注意事项 (21)9.4.1运输事故预防措施 (21)9.4.2 产品泄漏应急处理方案 (22)9.4.3 已造成损害的处理方案 (22)前言合成氨与硫酸和纯碱一样是世界上较为重要的基础化学品之一。
我国合成氨工业发展简史及趋势、展望摘要:合成氨工业作为我国农业和工业的原料基础.发展有重要的意义,我过从建国以来,合成氨工业从无到有经历直到现在的处于国际新进行列.我们有必要对我这段时期进行了解,这对我们以后发展有重要的指导意义!关键字: 煤炭气化合成氨发展状况一.我国合成氨的发展状况：自从1909年哈伯研究成功工业氨合成方法以来，合成氨工业已走过93年历程。
近年来，合成氨工业发展很快，大型化、低能耗、清洁生产成为合成氨装置发展主流，技术改进主要方向是研制性能更好的催化剂、降低氨合成压力、开发新的原料气净化方法、降低燃料消耗、回收和合理利用低位热能等。
目前合成氨产量以我国、俄罗斯、美国、印度等国最高，约占世界总产量的一半以上。
合成氨主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤等，因以天然气为原料的合成氨装置投资低、能耗低、成本低的缘故，世界大多数合成氨装置是以天然气为原料。
但是自从石油涨价后，由煤制氨路线重新受到重视。
从目前世界燃料储量来看，煤的储量约为石油、天然气总和的10倍。
我国合成氨工业经过40多年的发展，产量已跃居世界第1位，现已掌握了以焦炭、无烟煤、褐煤、焦炉气、天然气及油田伴生气和液态烃等气固液多种原料生产合成氨的技术，形成了我国特有的煤、石油、天然气原料并存和大、中、小规模并存的合成氨生产格局。
近年来，合成氨装置大型化成为世界合成氨的主流发展趋势。
据有关资料统计，目前世界最大单系列合成氨装置规模已达130 万t ／ a ，该装置属于委内瑞拉FertiNitro公司。
俄罗斯约有35套合成氨装置，平均规模为40万t／a；美国有50多套合成氨装置，平均规模30万t／a以上。
我国合成氨产量虽然已跃居世界第1 位，但单系列装置规模较小，合成氮平均规模为5万t／a，无法适应世界合成氨的发展趋势。
因此我国必须建设好大型合成氨装置，改造好中型合成氨装置，自然淘汰小型合成氨装置，建立区域性大型合成氨企业集团，控制全国合成氨装置在100 套左右。
一、项目概况1、项目名称：年产18万吨合成氨、30万吨尿素项目2、合作方式：独资、合资、合作、贷款等均可3、建设单位：XX煤业有限责任公司及合作单位4、建设性质：新建5、建设范围：内蒙古自治区XX自治旗XX矿区6、建设内容及规模：以XX矿区丰富的褐煤资源为依托，建设年产合成氨18万吨、尿素 30 万吨的项目。
可联产轻质油4752吨/年、煤焦油 14454吨/年，氨水(16%)27720吨/年、粗酚1980吨/年7、建设期限：项目建设期为4年，即2005年4月-2008年9月。
8、投资估算及资金筹措：投资规模：总投资为147215万元，其中建设投资 138703万元，流动资金8512万元。
本项目资金来源可以是贷款、风险投资等。
9、经济评价经济评价一览表二、项目区基本情况1．地理位置XX矿区位于内蒙古自治区呼伦贝尔市XX自治旗境内的东北部，地处大兴安岭西麓。
其地理坐标是东经120°24′～120°38′、北纬49°09′～49°16′。
矿区西连海拉尔区，东接牙克石市，南临巴彦嵯岗苏木，北至海拉尔河，与陈巴尔虎旗隔河相望，南北宽约13.7Km，东西长约46.1Km，总面积385.7Km2。
XX火车站东距牙克石18Km，西距呼伦贝尔市64Km，滨州铁路线由东向西穿过XX矿区，北有301国道，铁路经过牙克石可达齐齐哈尔，哈尔滨乃至全国各地，经海拉尔可达满州里市，民航经海拉尔机场可达北京、呼和浩特等地，交通十分方便。
2．煤炭资源及煤质情况⑴资源情况XX煤业公司拥有XX矿区、扎尼河矿区、伊敏河东区、陈旗巴彦哈达矿区、莫达木吉矿区五大矿区。
煤炭储量丰富，XX矿区精查储量17.3亿吨；扎尼河矿区预计储量15.8亿吨；伊敏河东区普查储量58.4亿吨，其中详查储量6.1亿吨，精查储量2.3亿吨；巴彦哈达区预计储量49.0亿吨；莫达木吉矿区普查储量30.0亿吨。
煤田内煤层集中，赋存稳定，构造较简单，倾角小，沼气含量低，埋藏较深，适宜于井工大型机械集约化连续生产。
