铜氨液洗涤法毕业设计(编辑修改稿)

铜氨液洗涤法毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

式液位传感器等新技术使操作更加灵活、平稳、可靠，降低了操作强度。 (三 ) 生产 NH3的原料 工业 生产合成氨的原料气是氢气、氮气、一氧化碳，可以由生产合成气的一切原料制得。 一般采用固体原料煤、焦；液体原料液态烃、石脑油、重油等；气体原料天然气、油田气、炼厂气、焦炉气等。 目前以油、煤或天然气为原料制合成气的生产工艺都比较成熟，世界上都有工业化装置在运转。 上个世纪五十年代以前，世界上的合成氨工业大都是以煤、焦炭或焦炉气为原料。 进入二十世纪七十年代，世界进入石油化工大发展的时期，发达国家几乎摒弃了煤化工的研发，随后，由于石油及天然气制氨工艺的发展，逐步取代了煤、焦。 从技术角度来看，上述原料中以天然气最为理想。 主要原因是天然气、石脑油为原料制取氨工艺技术简单，成本低，易于大型化。 国际上主要以天然气和原油作 原料，其中天然气占到 90%左右。 合成氨的原料气主要为 H2和 N2， H2和 N2按 3： 1 的比例在高温高压和催化剂作用下反应生成氨，世界上的氨除少量从焦炉气中回收副产外，绝大部分是合成的氨。 合成氨主要用作化肥、冷冻剂和化工原料。 天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等都可作为生产合成氨的原料。 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 %～ %，经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为 3 的纯净气，经压缩机压缩而后进入氨合成回路，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。 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汽转化法简单，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。 （焦炭）制氨。 近几年由于油价过高，使以油为原料制取合成氨生产成本大幅上升，这些企业只 能改以煤为原料。 我国煤炭资源丰富，储量和开采量大，且分布广泛。 2020 年山西天脊公司完成的《大型鲁奇煤制氨工艺技术的开发与应用研究》科研项目荣获国家科学技术进步二等奖，该公司使用的大型鲁奇炉煤制合成氨装置是目前世界上唯一的一套。 因此在我国油价和天然气价较高的情况下，选择以煤为原料生产合成氨，不失为一种较好的选择。 国内化工行业的五大高耗能产业中，合成氨耗能占总量的 40%，单位能耗比国际先进水平高 %， 2020 年颁布的国家节能中长期规划已将合成氨列为节能降耗的重点领域和重点工程。 天然气合成氨能耗的 60%集中在天然气制合成气部分。 所以无论是天然气制氨还是重质油制氨或者煤（焦炭）制氨，都不可能避免制取合成气部分，因此无论采取多么先进的造气技术，造气部分的高能耗都只能是有所改进，只要存在转化炉造气部分，那么合成氨整个生产成本必然较高。 （ 四 ） 脱 除 CO CO2的方法 1. 脱硫：用碱液吸收 H2S 原料气中的硫化物主要是硫化氢，此外还有二硫化碳、氧硫化碳、硫醇、硫醚和噻吩等有机硫。 其含量因原料及其产地不同，差异很大。 脱硫方法根据脱硫剂的物理形态分为干法和湿法两大类。 湿法脱硫是指用各种溶液脱除硫化物，通常采用下列两种方法。 ① 物理吸收法 ② 化学吸收法 2．变换工段原理：压缩三段送来的半水煤气，在一定温度下 CO 和水蒸气在催化剂的作用下，发生变换反应生成二氧化碳和氢气，使一氧化碳满足生产要求后送往后序工序 反应原理： CO+H2O(g) ≒ CO2+H2 3. 脱碳基本原理： 利用固体吸附剂吸收变换气中的 硫化氢、二氧化碳，完成变换气的初步净化，使净化气中的二氧化碳含量在百分之 ～ 之间。 吸收二氧化碳、硫化氢的固体吸附剂经过水环真空泵得到解吸再生。 4. 精炼（精制 / 少量 CO(CO2)的脱除）： 少量 CO、 CO2 的除去 ， 得到纯净的氢、氮混合气。 三、 铜液的配制 及 作用 铜氨液是由铜和氨通过化学反应后配制成的一种溶液，简称铜液或铜氨液。 铜在铜液中分别以低价铜离子 (以 Cu+表示 )和高价铜离子 (以 Cu2+表示 )两种形态存在。 两者浓度之比 (Cu+/Cu2+)称为铜比，两者浓度之和 (Cu++Cu2+)叫做总铜 (以Tcu 表示 )。 铜液中铜离子或其他组分的浓度，通常以 mol/L 表示。 变换气经过净化后仍含有少量的 CO、 CO O H 2S 等有害气体，工业上常用铜洗法精制原料气。 铜氨合剂常用的的配制方法是用氨水、硫酸铜加消石灰和碳酸氢氨。 原料用量比例如下： 硫酸铜 10 千克将硫酸铜研碎溶于氨水即可 硫酸铜 千克消石灰 1千克碳酸氢氨 千克将硫酸铜研碎与碳酸氢氨充分混匀，然后迅速与消石灰充分混匀后，立即用塑料袋装好，或放入瓦瓶或瓦罐内密闭 24 小时，使其充分反应。 使用时加水稀释，加水量 以硫酸铜计算为1200～ 1500 倍，即用 千克硫酸铜配成的铜氨液原液或粉剂可加水 600～ 750千克 .粉剂加水稀释后沿有不少残渣 ,不能溶解 ,可弃去。 四 、 铜液再生及如何 再生 防止污染以及节省资源。 废旧铜将成为主要资源 ， 人们通常所说的 “ 再生铜 ” ，实际上是指。