cash20万吨合成氨脱硫工段工艺设计附CAD图
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编者 于20011年12月
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目 录
前 言 ................................................................. 1
摘 要： ............................................................... 4
1. 总 论 ............................................................ 5
1.1 概 述[1] ......................................................... 5
1.1.1 栲胶的组成及性质 ............................................. 6
1.1.2栲胶脱硫的反应机理 ............................................. 6
1.1.3生产中副产品硫磺的应用 ......................................... 7
1.2 文献综述 ......................................................... 7
1.3 设计任务的依据 ................................................... 8
2. 流程方案的确定 ..................................................... 8
2.1 各脱硫方法对比[2~5] ................................................ 8
2.2 栲胶脱硫法的理论依据 ............................................ 10
2.3 工艺流程方框图 .................................................. 11
3. 生产流程的简述 .................................................... 11
3.1 简述物料流程 ................................................... 11
3.1.1气体流程 ...................................................... 11
3.1.2溶液流程 ...................................................... 12
3.1.3硫磺回收流程 .................................................. 12
3.2工艺的化学过程 .................................................. 12
3.3 反应条件对反应的影响 ........................................... 13
3.3.1 影响栲胶溶液吸收的因素 ....................................... 13
3.3.2 影响溶液再生的因素 ........................................... 15
3.4 工艺条件的确定 .................................................. 15
3.4.1 溶液的组成 ................................................... 15
3.4.2 喷淋密度和液气比的控制 ....................................... 16
3.4.3 温度 ......................................................... 16 2
3.4.4再生空气量 .................................................... 17
4. 物料衡算和热量衡算 ................................................ 17
4.1 物料衡算[6-10] ..................................................... 17
4.2 热量衡算（以0℃为计算基准） ................................... 21
5. 设备计算及选型 ................................................... 25
5.1 脱硫塔的设计计算[11-19] ............................................ 25
5.1.1 塔径计算 ..................................................... 25
5.1.2 填料高度计算 ................................................. 27
5.2喷射再生槽的计算 ................................................ 28
5.2.1 槽体计算 .................................................... 28
5.2.2 喷射器计算 .................................................. 29
6.车间布置说明 ........................................................ 32
7. 三废治理及利用 .................................................... 33
7.1 废水的处理 ..................................................... 33
7.1.1废水的来源及特点 .............................................. 33
7.1.2废水处理工艺 .................................................. 33
7.2 废渣的处理 ..................................................... 34
7.2.1废渣的来源 .................................................... 34
7.2.2废渣的处理工艺 ................................................ 34
[参考文献] ............................................................ 35
附 录 ................................................................ 36
工艺流程图 .......................................................... 36
脱硫塔装配图 ........................................................ 36
3
年产20万吨合成氨脱硫工段工艺设计
学生姓名： 徐凯旗
指导老师： 刘守军
摘 要：
年产20万吨合成氨脱硫工段工艺设计是由指导老师指定产量确定的生产规模，结合生产实习中收集的各类生产技术指标而设计的。本设计所采用的是栲胶脱硫法，其主要原料是半水煤气和脱硫液。本设计详细的介绍了合成氨脱硫工段的生产原理、工艺流程、工艺参数、热量衡算、物料衡算，以及设备选型、厂房布置和三废处理。本设计在脱硫效率和再生率方面的研究有所突破。
[关键词]：栲胶脱硫法 脱硫液 脱硫塔
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1. 总 论
1.1 概 述[1]
氨是重要的化工产品之一，用途很广。在农业方面，以氨为主要原料可以生产各种氮素肥料，如尿素、硝酸铵、碳酸氢氨、氯化铵等，以及各种含氮复合肥料。液氨本身就是一种高效氮素肥料，可以直接施用。目前，世界上氨产量的85%—90%用于生产各和氮肥。因此，合成氨工业是氮肥工业的基础，对农业增产起着重要的作用。合成氨工业对农业的作用实质是将空气中游离氮转化为能被植物吸收利用的化合态氮，这一过程称为固定氮。
氨也是重要的工业原料，广泛用于制药、炼油、纯碱、合成纤维、合成树脂、含氮无机盐等工业。将氨氧化可以制成硝酸，而硝酸又是生产炸药、染料等产品的重要原料。生产火箭的推进剂和氧化剂，同样也离不开氨。此外，氨还是常用的冷嘲热讽冻剂。
合成氨的工业的迅速发展，也促进了高压、催化、特殊金属材料、固体燃料气化、低温等科学技术的发展。同时尿素的甲醇的合成、石油加氢、高压聚合等工业，也是在合成氨工业的基础上发展起来的。所以合成氨工业在国民经济中占有十分重要的地位，氨及氨加工工业已成为现代化学工业的一个重要部门。
在合成氨工业中，脱硫倍受重视。合成氨所需的原料气，无论是天然气、油田气还是焦炉气、半水煤气都人含有硫化物，这些硫化物主要是硫化氢（H2S）、二硫化碳（CS2）、硫氧化碳（COS）、硫醇（R—SH）和噻吩（C4H4S）等。其中硫化氢属于无机化合物，常称为“无机硫”。
天然气中硫经物的含量（标准状态）一...
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