氨和吡啶的回收

摘要：详细介绍了目前应用较多的饱和器法生产硫铵弗萨姆法生产无水氨和水洗氨蒸氨和氨分解三种氨回收工艺的工艺流程，并对三种工艺进行了经济比较。

炼焦煤在焦炉干馏过程中，煤中的元素氮大部分与氢化合生成氨，小部分转化为吡啶等含氮化合物，他们随煤气从炭化室逸出。

氨的生成量相当于装入煤量的 0.25％～0.35％，粗煤气中的含氨量一般为6～9g/m3。

氨是化工原料，又是腐蚀介质，因此必须从焦炉煤气中脱除。

从煤气中回收氨有双重意义，首先可将氨制成化肥，其次从净化煤气的观点出发，在焦炉煤气回收粗苯之前，必须将煤气中的氨脱除，以防止以氨为媒介的腐蚀性介质进入粗苯回收系统而造成设备的严重腐蚀。

对于氨的脱除，目前我国广泛采用的有三种不同类型的工艺，即生产硫铵、无水氨和氨分解等工艺。

硫铵工艺所得硫酸铵的国家标准见下表。

硫酸铵的国家标准名称指标一级品二级品三级品氮含量（以干基计），％≮21 ≮20.8≮20.6水分，％≯0.1≯1.0≯2.0游离酸(H2S4O) ，％≯0.05≯0.2≯0.3粒度（60目筛余量），％≮75 －－颜色白色或微带颜色的结晶生产无水氨工艺所得的无水氨主要用于制造氮肥和复合肥料，还可用于制造硝酸、各种含氮无机盐及有机物中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等。

此外，还常用作制冷剂。

氨分解工艺所产生的废气送入鼓风机前的吸煤气管道，但该工艺装臵无产品回收。

1 硫铵生产工艺生产硫铵是焦炉煤气净化工艺流程中回收氨的传统方法。

我国20世纪60年代以前建成的大中型焦化厂均采用半直接法鼓泡型饱和器生产硫铵，该工艺的主要缺点是设备腐蚀严重，硫铵质量差，煤气系统阻力大。

在宝钢一期工程的建设中，我们引进了酸洗法生产硫铵工艺，它是由酸洗、真空蒸发结晶以及硫铵离心、干燥、包装等三部分组成。

与饱和器法相比，由于实现了氨的吸收与硫铵结晶分离的操作，以获得优质大颗粒硫铵结晶。

酸洗塔结构为空喷塔，煤气系统阻力仅为饱和器的1/4，煤气鼓风机的电耗可大幅度下降。

吡啶,氨,腈和水分离模拟吡啶是一种重要的有机化合物，广泛应用于化工领域。

然而，在实际应用中，有时需要将吡啶与氨、腈以及水进行分离，以达到提纯或改变化学性质的目的。

下面我们将通过模拟分离实验，详细介绍吡啶、氨、腈和水的分离方法，以及其背后的工作原理和操作技巧。

首先，我们需要准备一个适当的实验设备，如反应釜、分离漏斗和加热装置。

实验开始前，确保仪器设备整洁，并进行适当的消毒和清洗。

接下来，我们将具体介绍吡啶、氨、腈和水的分离步骤。

首先，将混合物加入反应釜中，并加热至适当温度，可以选择根据各组分的沸点进行适度的加热。

在加热的过程中，水分会首先蒸发并通过凝结装置进行收集。

随着温度的升高，氨气开始蒸发，并通过分离装置收集。

由于吡啶和腈具有较高的沸点，它们会留在反应釜中，并与残余的水分一起形成混合物。

接下来，我们需要利用分离漏斗将吡啶、腈和水进行分离。

首先，将反应釜中的混合物倒入分离漏斗中，注意留出足够的空间以防止溢出。

然后，静置片刻，待各组分在分离漏斗中自然分层。

在分离漏斗静置的过程中，吡啶和腈会在水的上层，由于它们的密度较大；而水则位于下层。

然后，缓慢打开分离漏斗的排液口，使水分先行排出。

接着，我们可以将吡啶和腈收集起来。

关闭排液口，轻轻摇动分离漏斗，使吡啶和腈彻底混合在一起，以便进行后续的分离。

然后，再次倒出底层的水分。

最后，我们可以通过蒸馏技术进一步提纯吡啶和腈。

将分离漏斗中的混合物转移到特定的蒸馏设备中，进行加热和蒸馏，以分离吡啶和腈。

通过控制蒸馏过程中的温度和压力，我们可以获得更纯净的吡啶和腈。

需要注意的是，分离实验中的所有操作都应遵循实验室安全规范，并采取适当的防护措施，如戴手套、护目镜和实验室服装。

总结起来，通过吡啶、氨、腈和水的分离模拟实验，我们了解了吡啶、氨、腈和水的分离方法及其工作原理。

同时，我们也意识到了实验操作中的注意事项和安全要求。

这些知识对于实际应用中的吡啶分离及工程设计具有重要的指导意义。

氨回收工艺步骤氨回收工艺可是化工领域里很重要的一个环节呢。

就像是把散落在外面的小宝贝们（氨）一个个找回来一样有趣。

这可不是个简单的事儿，里面包含着好几个关键的步骤。

1、原料气的预处理原料气里可能夹杂着各种各样的杂质，就像一群调皮的小捣蛋鬼混在氨的队伍里。

我们得先把这些杂质去掉，不然它们会影响后面氨回收的效果。

比如说，可能会有一些粉尘啦，这些粉尘就像是小灰尘精灵，到处乱飞。

那我们怎么处理呢？通常会采用过滤的方法，就像给原料气戴上一个小口罩，把粉尘都挡住。

还有可能会有一些其他的气体杂质，这时候就可能会用到吸收或者吸附的办法，把那些不需要的气体给抓住，让原料气变得比较纯净，这样才能更好地进行下一步的氨回收工作。

2、氨的吸收这可是氨回收的核心步骤之一哦。

氨在一定的条件下是可以被吸收剂吸收的。

这个吸收剂就像是一个热情的小海绵，看到氨就把它紧紧抱住。

常见的吸收剂有很多种呢，比如说水。

氨和水可是有特殊的缘分，它们相遇就会发生反应，氨就会溶解在水里。

这个过程就像是氨找到了一个温暖的小窝，开开心心地住进去了。

而且这个吸收过程的条件也很重要，温度啊、压力啊都得控制好。

如果温度太高，氨可能就不太愿意被吸收剂吸收了，就像一个小娃娃在天气热的时候不愿意被抱着一样。

压力也会影响氨和吸收剂之间的亲密程度，合适的压力能让它们更好地结合在一起。

3、氨的解吸氨被吸收剂吸收之后，还得把它从吸收剂里释放出来呀。

这就像是把住在小窝里的氨小宝贝再请出来一样。

这个解吸的过程通常需要改变一些条件。

比如说升高温度或者降低压力。

就像给氨住的小窝施点魔法，让它觉得这个小窝不太舒服了，然后氨就会从吸收剂里跑出来。

解吸出来的氨这时候就比较纯净了，就像经过洗礼后的小天使一样。

4、氨的精制虽然经过解吸后的氨已经比较纯净了，但可能还会有一点点小杂质。

这时候就需要对氨进行精制啦。

精制的方法有很多种，比如说可以用精馏的方法。

就像把氨放在一个特殊的楼梯上，不同的杂质和氨因为它们自身的特性，会在这个楼梯的不同位置停留，这样就可以把最后的一点杂质去掉，得到非常纯净的氨啦。

第四章煤气中氨和粗轻吡啶的回收在高温炼焦过程中，炼焦煤中所含的氮有10％～12％的氮变为氮气，约60％的氮残留于焦炭中，有15％～20％的氮生成氨，有1.2％～1.5％转变为吡啶盐基。

所生成的氨与赤热的焦炭反应则生成氰化氢。

这些含氮化合物在煤气初冷时，一些高沸点吡啶盐基溶于煤焦油氨水，沸点较低吡啶盐基几乎全部留在煤气中。

氨则分配在煤气和剩余氨水中。

初冷器后煤气含氨约4～6g/m3，氨是一种制造氨肥的原料，但合成氨工业规模很大，焦炉煤气中的氨回收与否对氨生产与使用的平衡影响不大。

不过焦炉煤气中的氨必须回收，因为焦炉煤气中含有水蒸气，冷凝液中必含氨，为保护大气和水体，含氨的水溶液不能随便排放；焦炉煤气中的氨与氰化氢、硫化氢化合，加剧了腐蚀作用，煤气中氨在燃烧时会生成氧化氮；氨在粗苯回收中能使洗油和水形成乳化物，影响油水分离。

为此，焦炉煤气中的氨含量不允许大于0.03g/m3。

目前，中国焦化厂炼焦时生成的氨主要通过生产硫酸铵，也有用磷酸吸收氨制取无水氨的工艺，因所得产品质量高，技术先进，得到应用和发展。

生产浓氨水工艺，因氨易挥发损失，污染环境，产品运输困难，此工艺在小型焦化厂仍有采用。

轻吡啶盐基的重要用途是做医药的原料和合成纤维的溶剂，在焦化厂粗轻吡啶盐基都是在生产硫酸铵的工艺中从硫酸铵母液中提取回收的。

第一节硫酸吸氨法回收煤气中的氨一、氨的性质和用途在常温常压下，氨是五色、有强烈的刺激气味的气体，密度为0.771kg/m3，比空气密度小。

氨容易液化，在常压下冷却至-35℃或在常温下加压至11.2MPa 时气态氨就液化成五色透明液体。

氨为易溶于水的气体，其水溶液呈碱性。

氨是一种重要的化工产品，也是氮肥工业、制造硝酸、生产铵盐等化工产品生产的重要原料。

二、硫酸铵生产的原料和产品用硫酸吸收煤气中的氨即可反应生成硫酸铵。

焦化厂生产硫酸铵不用纯硫酸，通常采用质量分数为75％～76％的硫酸，或质量分数为90%～93%的硫酸。

专利名称：一种吡啶生产中的氨回收系统专利类型：实用新型专利
发明人：王坤,武子凡,徐大鹏
申请号：CN201620951077.1
申请日：20160827
公开号：CN206069394U
公开日：
20170405
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种吡啶生产中的氨回收系统，包括氨吸收塔、换热器组、蒸氨塔、急冷塔、粗氨塔及清洗系统，氨吸收塔通过换热器组与蒸氨塔连接，蒸氨塔通过泵组与急冷塔连接，急冷塔通过泵组与粗氨塔连接，热交换器组包括热交换器、安装在氨混合气管道上的检测单元及安装在氨混合气管道上的执行器，检测单元检测热交换器的堵塞情况并判断做出报警，清洗系统包括清洗液存储罐、电动泵及三通阀门，热交换器通过三甲基吡啶清理去除焦油。

与现有技术相比，本实用新型的自动检测处理换热器堵塞，解决了回收系统中焦油堵塞换热器，降低生产成本，同时避免了频繁停机检修换热器，提高了生产效率。

申请人：山东昆达生物科技有限公司
地址：276400 山东省临沂市沂水经济开发区
国籍：CN
代理机构：青岛高晓专利事务所
代理人：黄晓敏
更多信息请下载全文后查看。

河南城建学院毕业设计开题报告题目：5万m3/h焦炉煤气中氨及粗轻吡啶回收工艺设计学生姓名：年级：专业：化学工程与工艺申报学位：工学学士院系：化学化工系指导教师：完成日期： 2012-3-152012年3月15日河南城建学院毕业设计开题报告书题目 5万m3/h焦炉煤气中氨及粗轻吡啶回收工艺设计学生姓名学号指导教师赵金安专业化学工程与工艺职称教授选题目的及意义：选题目的：无水氨主要用于制造氮肥和复合肥料，还可用于制造硝酸，各种含氮的无机盐，磺胺药，聚氨酯，聚酰胺纤维及丁靑橡胶等，此外还常用做制冷剂。

粗轻吡啶是一种具有特殊气味的黄色油状液体，沸点范围为115～160o C ，轻吡啶盐基易溶于水。

纯吡啶是重要的溶剂，可用于制造维生素、中枢神经兴奋剂、抗菌素以及一些高效农药和还原料染料。

在氨及粗轻吡啶的回收工艺中，用硫酸吸收焦炉煤气中的氨生产硫酸铵按煤气中氨与硫酸母液接触的方式不同，分有三种：半直接法、间接法和直接法，其中应用最广泛的是半直接法。

经和老师讨论，我确定了利用半直接法即饱和器法生产硫酸铵的方法回收氨。

饱和器法生产硫酸铵的方法有鼓泡式饱和器和喷淋式饱和器，鉴于鼓泡式饱和器法比较成熟，老师建议我选用鼓泡式饱和器法生产硫酸铵。

从饱和器中回收吡啶制取粗轻吡啶的工艺流程常用的有两种形式，即文氏管反应器法和中和器法。

由于中和器法提取粗轻吡啶的工艺比较成熟，因此我选择了中和器法提取粗轻吡啶。

意义：对焦炉煤气中氨及粗轻吡啶进行回收工艺设计，不仅回收了它们，使它们得到合理利用，增加了化工生产企业的利润，并且保护了环境。

其中的粗轻吡啶是我国所急需的。

我国在80年代至90代年初对吡啶系列原料使用面比较窄，基本上只有两三个品种，全国年需求量大约在1500t左右，原料基本依靠进口，国内部分全部是煤焦油产品。

如1992年我国吡啶系列原料产量为120t，进口纯吡啶1300t、六氢吡啶1000t。

进入90年代中后期，特别是1994年以后，随着我国对精细化工产品的大力开发，我国对吡啶系列产品数量、品种的需求显著增加，品种发展到十余个，年需求量增长到万吨左右，其中医药消耗吡啶约0.3t/a、外资企业约需0.5万t/a、其他行业约需0.2万t/a。