No1.合成氨裝置

氨分子式NH3，相對分子質量為17.03。無色氣體，有強烈的刺激臭味。熔點-77．7℃，沸點-33．5℃。易溶于水，溶于醇和乙醚。氨的主要用途：一是生產(chǎn)氮肥，二是生產(chǎn)化工原料。No1.合成氨裝置合成氨裝置介紹講解課件30萬噸/年合成氨裝置30萬噸/年合成氨裝置3H2十N22NH3十Q主反應1.原料來源：2.系統(tǒng)組成：（1）制氫：（2）制氮：（3）反應設備：氨合成塔脫硫、轉化、變換、脫碳、甲烷化（4）儲存設備：鋼瓶、液氨罐3H2十N22NH3十Q以天然氣為原料的制氨工藝流程圖圖4-1制氨工藝流程框圖天然氣脫硫脫CO2造氣變換脫CO壓縮氨合成氨分離釋放氣以天然氣為原料的制氨工藝流程圖圖4-1制氨工藝流程框圖天然1.預脫硫：將有機硫轉化為硫化氫，再用汽提法將其除去2.終脫硫：氧化鋅脫硫工藝流程之一：脫硫1.預脫硫：將有機硫轉化為硫化氫，再用汽提法將其除去工藝流程工藝流程之二：轉化1.一段轉化：2.二段轉化：可燃氣體的燃燒（放熱）：殘余甲烷的轉化：二段轉化作用：甲烷的進一步轉化；制得必須的氮氣工藝流程之二：轉化1.一段轉化：2.二段轉化：可燃氣體的燃燒工藝流程之三：變換變換的反應式是：包括高溫變換和低溫變換。為什么？工藝流程之三：變換變換的反應式是：包括高溫變換和低溫變換。為工藝流程——變換

1、第二廢熱鍋爐；2、第三廢熱鍋爐；3、高溫變換爐；4、低溫變換爐；5、甲烷化氣換熱器；6、變換氣分離罐；7、急冷水泵工藝流程——變換1、第二廢熱鍋爐；工藝流程之四——脫碳苯菲爾溶液脫碳、變壓吸附法其吸收和再生過程可用下列方程式表示：工藝流程之四——脫碳苯菲爾溶液脫碳、變壓吸附法工藝流程——脫碳

1、低變氣再沸器；2、液滴分離罐；3、鍋爐給水預熱器；4、再生塔；5、CO2水冷器；6、液滴分離罐；7、半貧液泵；8、過濾器；9、蒸汽再沸器；10、冷凝液泵；11、吸收塔；12、貧液泵低變氣工藝流程——脫碳低變氣工藝流程之五：甲烷化1、合成氣壓縮機段間冷卻器；2、高變氣換熱器；3、鍋爐給水預熱器；4、水冷卻器；5、甲烷化爐；6、液滴分離罐工藝流程之五：甲烷化1、合成氣壓縮機段間冷卻器；工藝流程之六：氨的合成在高壓(10～100MPa)，高溫(300～500℃)及鐵催化劑作用下使氫氣和氮氣合成為氨。合成氨的合成反應式為：3H2+N2＝2NH3+Q工藝流程之七：氨的冷凍經(jīng)合成塔合成后，其產(chǎn)品混合氣中含有部分未起反應的氮氣和氫氣。氨的冷凝溫度比氮和氫的冷凝溫度高的多，所以可以用冷凝方法進行分離。工藝流程之六：氨的合成在高壓(10～100MPa)，高溫(3合成氨裝置介紹講解課件氨合成塔

氨合成塔是在高溫、高壓下，使氫氮氣體在催化劑上發(fā)生反應，以生成氨的一種結構比較復雜的設備，是合成氨廠的心臟。氨合成塔No2.甲醇裝置

No2.甲醇裝置醋酸乙烯、丙烯等低級烯烴草酸乙二醇醋酸酐甲酸對苯二甲酸二甲酯甲醛甲醇原料甲醇的用途甲醇是一種重要的有機化工原料,應用廣泛醋酸乙烯、丙烯等草酸乙二醇醋酸酐甲酸對苯二甲酸甲醛甲醇原料甲甲醇作燃料甲醇有良好的燃燒性能辛烷值高(110～120)，抗爆性能好，是一種無煙燃料。甲醇和汽油混合物中加入助溶劑MTBE（甲基叔丁基醚）等，制成燃料甲醇。可用于直接生產(chǎn)汽油、汽油添加劑，合成以甲醇為主的醇類混合物燃料。甲醇作燃料甲醇有良好的燃燒性能甲醇和汽油混合物中加入助溶劑M第一節(jié)生產(chǎn)方法合成氣生產(chǎn)甲醇氯甲烷水解法甲烷部分氧化法CO+H2第一節(jié)生產(chǎn)方法合成氣生產(chǎn)甲醇氯甲烷水解法甲烷部分氧化法CO一、甲烷部分氧化法流程簡單，原料便宜，節(jié)省投資過程不易控制，易深度氧化生產(chǎn)甲醛原料和產(chǎn)品損失,總收率不高（30%）未工業(yè)化2CH4+O22CH3OH一、甲烷部分氧化法流程簡單，原料便宜，節(jié)省投資2CH4+甲醇產(chǎn)率67%,原料轉化率達98%常壓反應，工藝簡單二、氯甲烷水解法CH3Cl+H2OCH3OH+HCl與堿溶液共沸與硝石灰作用CaCl2+2CH3OH

2CH3Cl+Ca（OH）2CH3Cl+CH3OHCH3OCH3+HCl

2CH3OHCH3OCH3+H2O速度仍很慢二甲醚甲醇產(chǎn)率67%,原料轉化率達98%二、氯甲烷水解法CH3合

成

氣

制

甲

醇

高壓法高溫（613～693K）、高壓（30～50MPa）鋅基催化劑生產(chǎn)能力大，單程轉化率高缺點：壓力和溫度高、設備投資和操作費用大、操作復雜、溫度壓力不易控制、副產(chǎn)物多，原料損失大。

低壓法低壓（5MPa）、溫度為548K，銅基催化劑特點:選擇性高，精制甲醇質量好。反應器生產(chǎn)能力小。

中壓法壓力為10～27MPa，溫度508～548K，銅基催化劑特點:處理量大、設備龐大、占地面積大。三、合成氣制甲醇合

成

氣

制

甲

醇高壓合成造氣精制甲醇生產(chǎn)過程第二節(jié)合成氣生產(chǎn)甲醇一、生產(chǎn)過程合成造氣精制甲醇生產(chǎn)過程第二節(jié)合成氣生產(chǎn)甲醇一、生產(chǎn)過程液體氣體固體造氣原料1.造氣液體氣體固體造氣原料1.造氣（1）固體原料制取合成氣原料原理C+H2OCO+H2

煤和焦碳難于大規(guī)模生產(chǎn)，只有小規(guī)模的生產(chǎn)甲醇的裝置（1）固體原料制取合成氣原料原理C+H2OCO+H2（2）氣體原料生產(chǎn)合成氣原料：天然氣、焦爐氣、煉廠氣和乙炔尾氣等CH4+H2OCO+3H2CnHm+nH2OnCO+（n+m/2）H2CH4+1/2O2CO+2H2

生產(chǎn)方法蒸氣轉化法部分氧化法天然氣為原料合成甲醇的能力占總生產(chǎn)能力的80％以上（2）氣體原料生產(chǎn)合成氣原料：天然氣、焦爐氣、煉廠氣和乙炔尾（3）液體原料制取合成氣生產(chǎn)方法原料：輕質石腦油、重油、渣油等水蒸氣轉化法部分氧化法CnHm+nH2OnCO+（n+m/2）H2CnHm

+n/2O2nCO+m/2H2

（3）液體原料制取合成氣生產(chǎn)方法原料：輕質石腦油、重油、渣油2.合成目的：通過合成反應將合成氣通過反應合成甲醇。2.合成目的：通過合成反應將合成氣通過反應合成甲醇。3.精制合成氣生成的粗甲醇，一般采用蒸餾和化學處理相結合的方法進行精制，常采用兩塔或三塔精餾流程。3.精制合成氣生成的粗甲醇，一般采用蒸餾和化學處理相結合的方ICI低壓合成甲醇的工藝流程900℃200~250℃240~270℃催化劑甲醇濃度3.5%~4%ICI低壓合成甲醇的工藝流程900℃200~250℃240~工藝流程蒸汽或氧、空氣含硫量小于0.6ppm5MPa、10MPa、32MPaH2、CO比例合適H2CO、CO2原料氣制備氣態(tài)烴或液態(tài)烴、煤凈化精甲醇成品粗甲醇合成精餾壓縮工藝流程蒸汽或氧、空氣含硫量小于0.6ppm5MPa、10No1.合成氨裝置

氨分子式NH3，相對分子質量為17.03。無色氣體，有強烈的刺激臭味。熔點-77．7℃，沸點-33．5℃。易溶于水，溶于醇和乙醚。氨的主要用途：一是生產(chǎn)氮肥，二是生產(chǎn)化工原料。No1.合成氨裝置合成氨裝置介紹講解課件30萬噸/年合成氨裝置30萬噸/年合成氨裝置3H2十N22NH3十Q主反應1.原料來源：2.系統(tǒng)組成：（1）制氫：（2）制氮：（3）反應設備：氨合成塔脫硫、轉化、變換、脫碳、甲烷化（4）儲存設備：鋼瓶、液氨罐3H2十N22NH3十Q以天然氣為原料的制氨工藝流程圖圖4-1制氨工藝流程框圖天然氣脫硫脫CO2造氣變換脫CO壓縮氨合成氨分離釋放氣以天然氣為原料的制氨工藝流程圖圖4-1制氨工藝流程框圖天然1.預脫硫：將有機硫轉化為硫化氫，再用汽提法將其除去2.終脫硫：氧化鋅脫硫工藝流程之一：脫硫1.預脫硫：將有機硫轉化為硫化氫，再用汽提法將其除去工藝流程工藝流程之二：轉化1.一段轉化：2.二段轉化：可燃氣體的燃燒（放熱）：殘余甲烷的轉化：二段轉化作用：甲烷的進一步轉化；制得必須的氮氣工藝流程之二：轉化1.一段轉化：2.二段轉化：可燃氣體的燃燒工藝流程之三：變換變換的反應式是：包括高溫變換和低溫變換。為什么？工藝流程之三：變換變換的反應式是：包括高溫變換和低溫變換。為工藝流程——變換

1、第二廢熱鍋爐；2、第三廢熱鍋爐；3、高溫變換爐；4、低溫變換爐；5、甲烷化氣換熱器；6、變換氣分離罐；7、急冷水泵工藝流程——變換1、第二廢熱鍋爐；工藝流程之四——脫碳苯菲爾溶液脫碳、變壓吸附法其吸收和再生過程可用下列方程式表示：工藝流程之四——脫碳苯菲爾溶液脫碳、變壓吸附法工藝流程——脫碳

1、低變氣再沸器；2、液滴分離罐；3、鍋爐給水預熱器；4、再生塔；5、CO2水冷器；6、液滴分離罐；7、半貧液泵；8、過濾器；9、蒸汽再沸器；10、冷凝液泵；11、吸收塔；12、貧液泵低變氣工藝流程——脫碳低變氣工藝流程之五：甲烷化1、合成氣壓縮機段間冷卻器；2、高變氣換熱器；3、鍋爐給水預熱器；4、水冷卻器；5、甲烷化爐；6、液滴分離罐工藝流程之五：甲烷化1、合成氣壓縮機段間冷卻器；工藝流程之六：氨的合成在高壓(10～100MPa)，高溫(300～500℃)及鐵催化劑作用下使氫氣和氮氣合成為氨。合成氨的合成反應式為：3H2+N2＝2NH3+Q工藝流程之七：氨的冷凍經(jīng)合成塔合成后，其產(chǎn)品混合氣中含有部分未起反應的氮氣和氫氣。氨的冷凝溫度比氮和氫的冷凝溫度高的多，所以可以用冷凝方法進行分離。工藝流程之六：氨的合成在高壓(10～100MPa)，高溫(3合成氨裝置介紹講解課件氨合成塔

氨合成塔是在高溫、高壓下，使氫氮氣體在催化劑上發(fā)生反應，以生成氨的一種結構比較復雜的設備，是合成氨廠的心臟。氨合成塔No2.甲醇裝置

No2.甲醇裝置醋酸乙烯、丙烯等低級烯烴草酸乙二醇醋酸酐甲酸對苯二甲酸二甲酯甲醛甲醇原料甲醇的用途甲醇是一種重要的有機化工原料,應用廣泛醋酸乙烯、丙烯等草酸乙二醇醋酸酐甲酸對苯二甲酸甲醛甲醇原料甲甲醇作燃料甲醇有良好的燃燒性能辛烷值高(110～120)，抗爆性能好，是一種無煙燃料。甲醇和汽油混合物中加入助溶劑MTBE（甲基叔丁基醚）等，制成燃料甲醇。可用于直接生產(chǎn)汽油、汽油添加劑，合成以甲醇為主的醇類混合物燃料。甲醇作燃料甲醇有良好的燃燒性能甲醇和汽油混合物中加入助溶劑M第一節(jié)生產(chǎn)方法合成氣生產(chǎn)甲醇氯甲烷水解法甲烷部分氧化法CO+H2第一節(jié)生產(chǎn)方法合成氣生產(chǎn)甲醇氯甲烷水解法甲烷部分氧化法CO一、甲烷部分氧化法流程簡單，原料便宜，節(jié)省投資過程不易控制，易深度氧化生產(chǎn)甲醛原料和產(chǎn)品損失,總收率不高（30%）未工業(yè)化2CH4+O22CH3OH一、甲烷部分氧化法流程簡單，原料便宜，節(jié)省投資2CH4+甲醇產(chǎn)率67%,原料轉化率達98%常壓反應，工藝簡單二、氯甲烷水解法CH3Cl+H2OCH3OH+HCl與堿溶液共沸與硝石灰作用CaCl2+2CH3OH

2CH3Cl+Ca（OH）2CH3Cl+CH3OHCH3OCH3+HCl

2CH3OHCH3OCH3+H2O速度仍很慢二甲醚甲醇產(chǎn)率67%,原料轉化率達98%二、氯甲烷水解法CH3合

成

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甲

醇

高壓法高溫（613～693K）、高壓（30～50MPa）鋅基催化劑生產(chǎn)能力大，單程轉化率高缺點：壓力和溫度高、設備投資和操作費用大、操作復雜、溫度壓力不易控制、副產(chǎn)物多，原料損失大。

低壓法低壓（5MPa）、溫度為548K，銅基催化劑特點:選擇性高，精制甲醇質量好。反應器生產(chǎn)能力小。

中壓法壓力為10～27MPa，溫度508～548K，銅基催化劑特點:處理量大、設備龐大、占地面積大。三、合成氣制甲醇合

成

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甲

醇高壓合成造氣精制甲醇生產(chǎn)過程第二節(jié)合成氣生產(chǎn)甲醇一、生產(chǎn)過程合成造氣精制甲醇生產(chǎn)過程第二節(jié)合成氣生產(chǎn)甲醇一、生產(chǎn)過程液體氣體固體造氣原料1.造氣液體氣體固體造氣原料1.造氣（1）固體原料制取合成氣原料原理C+H2OCO+H2

煤和焦碳難于大規(guī)模生產(chǎn)，只有小規(guī)模的生產(chǎn)甲醇的裝置（1）固體原料制取合成氣原料原理C+H2OCO+H2（2）氣體原料生產(chǎn)合成氣原料：天然氣、焦爐氣、煉廠氣和乙炔尾氣等CH4+H2