廣西大學(xué)柳化實(shí)習(xí)報(bào)告講解

1、實(shí)習(xí)報(bào)告一：實(shí)習(xí)目的1、利用大學(xué)這三年多所學(xué)的理論知識與實(shí)際的一次認(rèn)識性的實(shí)習(xí)，使學(xué)生對化 工生產(chǎn)過程有了初步的了解， 同時(shí)使學(xué)生對以后所學(xué)的專業(yè)課內(nèi)容有個感性的認(rèn) 識。初步的了解化工廠的整個流程框架， 掌握了化工廠設(shè)備運(yùn)行的基本原理了解 本專業(yè)的主要內(nèi)容， 加深對本專業(yè)的了解， 提高我們的專業(yè)興趣和專業(yè)學(xué)習(xí)的主 觀能動性。 2 、建立有關(guān)工藝過程、系統(tǒng)原理和設(shè)備的感性認(rèn)識，初步了解有關(guān) 系統(tǒng)和設(shè)備的操作步驟和方法， 提高我們的實(shí)踐能力， 為后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課程、 專 業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。 3 、通過實(shí)習(xí)，使學(xué)生對企業(yè)的生產(chǎn)過程有一個 初步的了解， 使學(xué)生初步了解專行業(yè)的工程和實(shí)際生產(chǎn)過程

2、及現(xiàn)狀， 對化工生產(chǎn) 有一個感性認(rèn)識。 4 、使學(xué)生初步具備理論與實(shí)際相結(jié)合的能力。 拓寬學(xué)生的知 識面，增加感性認(rèn)識，把所學(xué)知識條理化系統(tǒng)化， 學(xué)到從書本學(xué)不到的專業(yè)知識， 并獲得本專業(yè)國內(nèi)、 外科技發(fā)展現(xiàn)狀的最新信息， 激發(fā)學(xué)生向?qū)嵺`學(xué)習(xí)和探索的 積極性，為今后的學(xué)習(xí)和將從事的技術(shù)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 5 、通過本次實(shí)踐， 學(xué)生要切實(shí)了解實(shí)習(xí)的工作崗位應(yīng)具備的基本理論和操作技能， 了解本領(lǐng)域的發(fā) 展動向和發(fā)展前景，培養(yǎng)學(xué)生觀察問題，分析問題，解決問題的能力，特別是理 論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用的能力。 6 、培養(yǎng)學(xué)生觀察問題，分析問題，解決問題的 能力，特別是理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用的能力。鍛煉學(xué)

3、生勤于動手，善于動手的 能力和熱愛勞動的好品質(zhì)， 從而讓學(xué)生從社會， 從企業(yè)員工身上學(xué)習(xí)到一些為人 處事的態(tài)度、方法和技巧。2、二：實(shí)習(xí)時(shí)間2013 年 03 月 06 日 安全教育2013 年 03 月 07.08 日 造氣分廠2013 年 03 月 09.10 日 周末2013 年 03 月 11.12 日 脫硫、脫碳2013 年 03 月 13.14 日 氨合成2013 年 03 月 15 日 氨合成新工藝 三：實(shí)習(xí)單位簡介柳州化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司柳州化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司是集化肥、 化工、建材等為一體的國家大型一檔企業(yè)， 其前身柳州化肥廠于 1967 年建成投產(chǎn)，是全國重點(diǎn)化肥骨干企業(yè)，

4、也是廣西最 大的化肥生產(chǎn)企業(yè)之一。公司占地 135 萬平方米，員工近 4000 人，其中專業(yè)技 術(shù)人員 880 人，具備了從科研、開發(fā)、設(shè) 計(jì)、施工到生產(chǎn)經(jīng)營管理的一條龍配 套能力。柳化公司的主要產(chǎn)品有： 尿素、硝酸銨、多孔粒狀硝酸銨、 液氨、純堿、液化銨、 碳酸氫銨、硫酸鉀、鹽酸、濃硝酸、硝酸鈉、亞硝酸鈉、甲醇、復(fù)混肥等。生產(chǎn) 產(chǎn)品種類較多。先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和工藝是柳化集團(tuán)公司生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的保證。 公司積極引進(jìn)當(dāng) 今世界先進(jìn)的全低溫變換和 MDEA兌碳技術(shù)，全國第一家采用“ YD型氨合成塔內(nèi)件和規(guī)整填料。裝配添置了日本進(jìn)口的丙炭泵和貧液泵， 使企業(yè)的生產(chǎn)工藝達(dá) 到世界較先進(jìn)的水平。作為大型企

5、業(yè)，柳化集團(tuán)公司十分重視現(xiàn)代科技的應(yīng)用： 實(shí)施計(jì)算機(jī)對生產(chǎn)工藝和以成本為中心的管理監(jiān)控，分門別類的分析室對每天的產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)，保證銷往各地的產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良，用戶滿意；環(huán)保設(shè)施齊全，綠樹 成蔭，曾榮獲“花園式工廠”稱號。柳化不斷開發(fā)建設(shè)新的生產(chǎn)基地，使柳化迅速做強(qiáng)做大如虎添翼：廣西重點(diǎn)工程 項(xiàng)目一一柳化20萬噸燒堿20萬噸PVC工程展露雄姿，將成為柳化快速發(fā)展新的 引擎；柳化廣東惠州現(xiàn)代物流基地投入使用，使柳化運(yùn)通四海，貨達(dá)八方；柳化 在貴州建成年產(chǎn)超過100萬噸原料煤的生產(chǎn)基地，構(gòu)筑了搶占資源優(yōu)勢的新高地； 柳化加快青海天然氣化工生產(chǎn)基地建設(shè)步伐，將為柳化打造煤化工、鹽化工、天 然氣化工產(chǎn)業(yè)體系

6、，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展，奠定重要的里程碑。如今，柳化正在依托機(jī)制創(chuàng)新、科技創(chuàng)新、管理創(chuàng)新，打造“產(chǎn)值100億元，銷售收入100億元”現(xiàn)代大型化肥化工企業(yè)。廣東中成公司是一家資產(chǎn)與柳化相當(dāng) 的大型高科技化工企業(yè)，在湖南株洲和廣東東莞擁有三大生產(chǎn)基地， 產(chǎn)品遠(yuǎn)銷美 國、澳大利亞、日本等60多個國家和地區(qū)?，F(xiàn)在，柳化有了廣東中成、湖南智 成、湖南中成這些生力軍的加盟，使柳化搶占了東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)生產(chǎn)基地和出 海通道的橋頭堡，擁有了中部崛起和挺進(jìn)東南亞的前沿基地，形成了支撐柳化打 造國內(nèi)同行業(yè)排頭兵的穩(wěn)固的“金三角”。此舉必將確立柳化在中國南方化肥、 化工生產(chǎn)行業(yè)的龍頭地位和市場話語權(quán)。柳化把化工打造成為

7、柳州市第四大支柱 產(chǎn)業(yè)的宏偉藍(lán)圖正在成為現(xiàn)實(shí)。四：工藝流程1.柳化整個工藝流程簡易圖:3 21造氣電除塵一次脫硫變換654合成塔氨罐二次脫硫聯(lián)醇循環(huán)機(jī)變壓吸附脫碳銅洗段為高壓機(jī)3M 一次脫硫后半水煤氣中硫的含量低于100mg/，其余氣體 )(%)N%),(20，CH215(%),(H25CO(%),35CO 半水煤氣的成分是：42222.各個分廠流程圖:凈化分廠流程圖脫硫工藝流程圖造氣 高壓四段 脫塔硫4.10MPa洗氣氣柜富液槽低壓甲醇 貧槽液電除塵再生槽 高壓五段脫硫ioomgii.OMPa/泡沫中間槽m3低壓縮機(jī)一.壓縮機(jī)一 醇烴化四段 三段2.1MPa2.1MPaCO CO泡沫槽2變5

8、ppm變換川 換III高壓六段熔硫釜硫磺S脫碳30.0MPa送往合成廠CO2 3%高壓四CO變換工段工藝流程圖： 脫硫后的氣體進(jìn)入T烴化 塔催飽一進(jìn)醇化油分壓力1 2 3大換熱器熱壓力 度初期13.段化劑4 5溫氣2NH2305 r 比5Mp變床層3S CO 2 壓熱點(diǎn)低比a執(zhí)占八、八、熱點(diǎn)低1.0換溫初體成份Mpa期力V-二-220213.5Mpa段30 r1.5后期Mpa化11.6度Mpa250280 r系烴14.化塔5Mp塔壁a溫度1.5Mpa140E2烴化水冷器出口氣體溫度40 r 3統(tǒng)烴化氨冷器出口溫度6104r氣體成三份烴后260氣中g(shù)C0515ppm2分離器醇化塔壓差系統(tǒng)壓差甲醇

9、中間槽壓力CC增濕器后 期循環(huán)機(jī)出口壓力循環(huán)機(jī)進(jìn)出口壓差和熱水塔6二1 2 3 4 5 678 9 三 1 2 一 1 2二送脫次硫+020醇醇化塔催化劑床層熱 點(diǎn)溫度醇化塔主進(jìn)溫 度化醇化塔第一層零米 溫度系統(tǒng)烴爐5C增三段120135C200220C10201020CWC醇化 塔第 二層 各點(diǎn) 溫度 醇化 塔第 三層 各點(diǎn) 溫度 醇化 水冷器出 口氣 體溫 度V40140水箱換器醇化塔塔壁溫度循環(huán)機(jī)進(jìn)口溫度循環(huán)機(jī)出口 溫度醇前氣：COCO總總醇后氣：C3醇化塔壓差系統(tǒng)壓差濕器 40CW 50 C2.0% 0.2% -6 10 0.1 X -6 10 0.1 xv 0.3% 0.5Mpa 3

10、#壓縮機(jī)再把氣體送到變換工段，先經(jīng)過飽和熱水塔加水蒸氣，到半水煤氣分離器分離 液體水，經(jīng)換熱器后送到一段變換爐，再經(jīng)增濕器增加水蒸氣，過濾器過濾液體， 送到二段變換爐。 經(jīng)合成甲醇后的氣體送到銅洗工段；高壓機(jī)五段出口氣體經(jīng) 過甲醇崗位后，到塔前分離器分離氣體夾帶的淡醇，然后從銅洗塔底進(jìn)入塔內(nèi)， 與塔頂噴淋而下的銅液逆流相遇，銅液吸收氣體中的 CO CO O HS等雜質(zhì)。 出銅洗塔的氣222體，進(jìn)入堿洗塔下部，通過塔內(nèi)一定高度的氨水，鼓泡吸收氣體 中殘余CO,氣體從堿洗塔頂2出來，經(jīng)過分離器，分離夾帶的氨水后回到高壓機(jī) 六段入口。由銅泵加壓后的銅液從銅塔頂入塔，在塔內(nèi)自上而下與氣體接觸， 吸收C

11、O CO HS O等雜質(zhì)的銅液，經(jīng)銅洗塔底部排液控222制閥減壓后送至銅 液再生系統(tǒng)的回流塔，供再生后循環(huán)使用。綜上所訴可知，凈化主要包括變換過程、脫硫脫碳過程以及氣體精制過程。（1） 一氧化碳變換過程在各種合成氨原科氣中，除有用成分氮和氫外，尚有不同數(shù)量的有機(jī)硫化合物、 二氧化碳、一氧化碳以及其他氣體，這些氣體如不預(yù)先加以清除，不僅徒然增加 壓縮這些氣體的動力消耗，而且對氨的生產(chǎn)有著極大的危害性， 例如，原料氣中 的硫化合物，能使合成氨催化劑、低溫變換催化劑永久中毒，并腐蝕機(jī)械設(shè)備和 管道；二氧化碳、一氧化碳和氧等，不僅影響催化劑的正常使用，而且影響合成 氨的生產(chǎn)過程。因此，為使生產(chǎn)得以正常

12、進(jìn)行和確保各種催化劑的安全使用，以及避免不必要的動力消耗，就必須按照合成氨生產(chǎn)過程的工藝要求， 在原料氣進(jìn) 入合成氨系統(tǒng)以前的某些過程中， 逐步地將其中的硫化合物、二氧化碳、一氧化 碳等雜質(zhì)清除掉。在以固體燃料或以重油（包括原油）為原料制得的原料氣中，尚含有一定數(shù) 量的粉塵或炭黑等固休雜質(zhì)，也必須予以清除。原料氣的凈化，就是清除原料氣中對合成氨無用或有害物質(zhì)的過程。下圖是合成氨凈化工段主要流程圖：.一氧化碳與水蒸汽在催化劑上變換生成氫和二氧化碳的過程很早就用于合 成氨工業(yè)。以后并用于制氫。在合成甲醇和合成汽油的生產(chǎn)中，用來調(diào)整水煤氣 中一氧化碳和氫的比例，以滿足工藝上的要求。近年來各國為了降低

13、城市煤氣中 的一氧化碳含量，也采用了一氧化碳變換裝置，在降低城市煤氣的毒性方面得到 了廣泛的應(yīng)用。下面主要講一下一氧化碳的低溫變換反應(yīng)化學(xué)平衡條件。一氧化碳與水蒸汽的反應(yīng)是一可逆反應(yīng)。其平衡常數(shù)為：.式中p， p， P， P CO HO CO H各組分的分壓。2比28282比。現(xiàn)將有關(guān)條件 的變化對平衡的影響分別討掄如下：一、反應(yīng)溫度根據(jù)化學(xué)平衡移動原理，升高溫應(yīng)可促使反應(yīng)平衡向左方移動， 降低溫度反應(yīng)便向右方移動。因此，反應(yīng)溫度愈低，愈有利干變換反應(yīng)的進(jìn)行。但降低反應(yīng)溫 度必須與反應(yīng)速度和催化劑的性能一井考慮。 對于一氧化碳含量軟高的半水煤氣， 開始反應(yīng)時(shí)，為了加快反應(yīng)速度，一般在較高的溫度

14、下進(jìn)行，而在反應(yīng)的后一階 段，為了要使反應(yīng)比較完全，就必須使反應(yīng)溫度降低一些，工業(yè)上一般采用兩段 中溫變換就是根據(jù)這一概念確定的。對于一氧化碳含最為24%的中溫變換后的氣體，就只需要在230C左右，用低溫變換催化劑進(jìn)行一段變換。反應(yīng)溫度與 催化劑的活性溫度有很大的關(guān)系，一般工業(yè)用的變換催化劑低于某一溫度反應(yīng)便 不能正常進(jìn)行，但高干某一溫度也會損壞催化劑， 因此，一氧化碳變換反應(yīng)必須 在催化劑的適用溫度范圍內(nèi)選擇優(yōu)恵的工藝條件。變換反應(yīng)的平衡常數(shù)，不少人曾進(jìn)行過一系列的測定工作，平衡常數(shù)是溫度 的函數(shù)，可以通過范特荷失方程式進(jìn)行汁算。，根據(jù)氣體的組分及各溫度的平衡常數(shù)，可以計(jì)算出經(jīng)過一氧化碳變換

15、后氣體的 平衡組成。二、壓力在一氧化碳變換反應(yīng)前后，氣體的分子數(shù)相同，若為理想氣體，壓力對反應(yīng) 的平衡役有影響。目前的工業(yè)操作條件下。壓力在40大氣壓以下，溫度為200 50OC時(shí)，壓力對變換反應(yīng)沒有顯著的影響在很高的壓力下，各種氣體與理想 氣體有一定偏差，必須根據(jù)各氣體組分的逸度計(jì)算 Kp,因此，壓力對平衡有一 定的影響。先計(jì)算各組分氣體在高壓下的逸度，然后計(jì)算出高匹下的平衡常數(shù) Kp。從上圖可以看出：Kp不僅受壓力的影響，而且也受氣體組成的影晌。三、蒸汽添加量一氧化碳變換為一可逆反應(yīng)，增加蒸汽添加量可使反應(yīng)向生成氫和二氧化碳 的方向迸行。 因此，工業(yè)上一般均采用加入一定的過量水蒸汽的方法，

16、以提高 一氧化碳變換率。.3CK、鎮(zhèn)曼rch406007008009001000趙度小5 ）可見：）及圖（11 一 411 一 11 一從圖（I 1 ）溫度愈低，愈有利于反應(yīng)的 進(jìn)行，并可以節(jié)省蒸汽。（）在同一溫度下，多加蒸汽有利于反應(yīng)的進(jìn)行，皿開 始財(cái)一氧化碳變換率增加很快，以后逐（2漸減慢。,需要大大的增加蒸汽添 加量。這樣不僅在經(jīng)擠上不98 （3）要達(dá)到很高的變換率，如 90合理，而且 在反應(yīng)時(shí)維持其熱量平衡有很大的困難。：0當(dāng)使用半水煤氣為原料，在使用中 溫鐵鉻催化劑的工藝流程中，一般采用H（氣）實(shí)際上，2CO=35:11CO=3-4:，在使用鐵鎂催化劑的工藝流程中，一般采用H0 （氣

17、）:2。合成12%40%CO其體積分?jǐn)?shù)一般為在合成氨生產(chǎn)中，由各種方法制取的原料氣都含有 。，因此需要除去合成氣中的氨需要的兩種組分是 H和NCO變換反應(yīng)如下：0（g） CO + H H+ CO22C 0由于變換過程是強(qiáng)放熱過程，必須分段進(jìn)行以利于回收反應(yīng) 熱，并控制變換段出口殘余 CO含量降至CO和CO含量。第一步是高溫變換，使 大部分轉(zhuǎn)變?yōu)镃OH第二步是低溫變換，將22變換反應(yīng)既是原料氣制造的繼續(xù)， 又是凈化的過程，為后續(xù)脫碳過程創(chuàng)造 0.3%左右。因此，CO條件。）脫硫脫 碳過程（2其次是有機(jī)硫化H2S主要是硫化氫一般總含有一定數(shù)量的無機(jī)硫化物 合成氨原料氣中.C4H4S硫醚COSRSR

18、硫醇RSH物如二硫化碳CS2和噻吩、硫氧化碳并放出氫氣 腐硫化氫對合成氨生產(chǎn)有著嚴(yán)重的危害等。它不但能與鐵反應(yīng)生成硫化亞鐵會使銅液中的低蝕管道與設(shè)備使鐵催化劑中毒而且進(jìn)入變換和合成系統(tǒng)進(jìn)入銅洗 系統(tǒng)半水煤氣中的無機(jī)硫化物和有機(jī)硫化價(jià)銅生成硫化亞銅沉淀使操作惡化銅 耗增加。因此物、必須在進(jìn)入變換、合成系統(tǒng)以前除去。脫除硫化物的過程簡稱 脫硫。各種原料制取的粗原料氣，都含有一些硫和碳的化合物，為了防止合成氨 生產(chǎn)過程催化劑的中毒，必須在氨合成工序前加以脫除，以天然氣為原料的蒸汽 轉(zhuǎn)化法，第一道工序是脫硫，用以保護(hù)轉(zhuǎn)化催化劑，以重油和煤為原料的部分氧 化法，根據(jù)一氧化碳變換是否采用耐硫的催化劑而確定

19、脫硫的位置。理或化學(xué)吸收的方法，常用的有低溫甲醇洗法工業(yè)脫硫方法種類很多，通常是采用物，“濕法栲膠氧化法”等。柳化凈化分廠的脫硫工藝為(Rectisol)、聚乙二醇二甲醚法 (Selexol) 個部分：脫硫一一再生一一硫回收。共分為3主要化學(xué)反應(yīng)式如下：NaHCO?NaHSCO?HSNa3322 ?SVO?NaOHNaHSNaVO?HO?Na42432 氧ONaVOONOHHOlNaVOQ ?還 2344 氧還 +H2OO粗原料氣經(jīng)CO變換以后，變換氣中除H外，還有CO CO和CH等組分，其中 以CO含量最2224多。CO既是氨合成催化劑的毒物，又是制造尿素、碳酸氫銨等氮 肥的重要原料。因此變

20、換氣中2CO的脫除必須兼顧這兩方面的要求。2 般采用 溶液吸收法脫除CO根據(jù)吸收劑性能的不同，可分為兩大類。一類是物理吸收 法，如2低溫甲醇洗法(Rectisol)，聚乙二醇二甲醚法(Selexol)，碳酸丙烯酯法； 一類是化學(xué)吸收法，如熱鉀堿法，低熱耗本菲爾法，活化MDEAfe, MEA法等。(3)氣體精制過程經(jīng)CO變換和CO脫除后的原料氣中尚含有少量殘余的 CO和 CO為了防止對 氨合成催化劑2233 (體積分?jǐn)?shù))總含量不得大于COC的毒害，規(guī)定和10cm/m因此， 原料氣在進(jìn)入合成工序前，2必須進(jìn)行原料氣的最終凈化，即精制過程。.目前在工業(yè)生產(chǎn)中，最終凈化方法分為深冷分離法和甲烷化法。深

21、冷分離法主 要是液氮洗，而且也能脫除甲烷和大部分氬，條件下用液氮吸收分離少量CO法，是在深度冷凍(-100 C) 33深冷凈化法通常與空分以及低溫甲這樣可以獲得只含有惰性氣 體100cm以下的氫氮混合氣，/m的一種凈化工藝，OH反應(yīng)生成CH和 H甲烷化法 是在催化劑存在下使少量醇洗結(jié)合。CO CO與 2224。甲烷化法可以將氣體中碳的氧0.7%(體積分?jǐn)?shù))一般應(yīng)小于要求入口原料氣中碳的氧化物含量 33CH/m以下， 但是需要消耗有效成分H化物(CO + CO)含量脫除到10cm并且增加了惰性氣體 422的含量。甲烷化反應(yīng)如下：OCH + HCO + 3H224。f CH + 2HC0+ 4H2

22、 4主要原料、成品（半成品）的質(zhì)量指標(biāo)但工業(yè)上常用的是 吸收“脫碳”。脫碳方法很多 習(xí)慣上把脫除氣體中二氧化碳的過程稱為可分 為物理吸收和化學(xué)吸收兩類。 物理吸收法是利用二氧化法。 根據(jù)所用吸收劑的性 質(zhì)不同碳能溶解于水或有機(jī)溶劑這一性質(zhì)來完成的。 采用的方法有水洗法、 低溫 甲醇洗滌法、碳酸丙吸收劑的最大吸收能力由二氧化碳在該溶劑中的溶解度來決 定。烯酯法和聚乙二醇二甲醚法等。 吸收二氧化碳后的溶液再生較為簡單般單 靠減壓解吸即可。物理吸收的特點(diǎn)是熱耗低、C02回收率不高。僅適合于C02有富余的合成氨廠 .凈化分廠的主要原料為氣體原料。 從凈化車間出來的最終成品是經(jīng)過凈化、 除去 大量雜質(zhì)的

23、干凈氣體。從造氣出來的原料氣中主要有C0、 C0、 H、 N、 CH、 0等。從合成氨的反應(yīng)中知24222道只有H和N是所需要的反應(yīng)物，因此其他的氣體就相 當(dāng)于雜質(zhì)，需要除去。凈化分廠的主要 22工作就是消除雜質(zhì)，凈化原料氣，達(dá)到 合成分廠合成氨的氣體質(zhì)量要求。醇烴化眾所周知， 合成氨的物料需要的是 H2/N2=3:1 的純凈的氣體， 要求氣體中的諸如 硫（有機(jī)硫和無機(jī)硫）、CO C02 H20的等無機(jī)物（除CH4和Ar等惰氣外），油 類等有機(jī)物盡量少， 這們才有利于保護(hù)好催化劑。 為了這個目的， 合成氨工藝中 的凈化精制氣體的任務(wù)相當(dāng)重。 對氣體進(jìn)行處理稱之為凈化的有脫硫、變換、 脫碳等工序

24、。它們的主要任務(wù)是將合成氨原料氣中的S C0 C02等物質(zhì)脫除到常量級（ %數(shù)級），有的脫除物也是后續(xù)產(chǎn)品的需要物料，工藝設(shè)計(jì)時(shí)，也將其進(jìn) 行高效地回收加以利用； 精制工序主要有精脫硫、 銅洗（或甲烷化工序或液氮洗 工序）。進(jìn)行凈化和精制的工藝流程多種多樣。雙甲工藝甲醇化反應(yīng)串甲烷化反應(yīng)， 以甲醇化反應(yīng)來脫除脫碳工段后的工藝 氣中的C0+C02達(dá)至V 0.03%-0.3%左右，再以甲烷化反應(yīng)將此氣體再精制到 15ppm 以下，完成對合成氨原料氣的凈化精制。 雙甲工藝為這種工藝方法的簡稱，也 可稱之為醇烷化。如果再按其各工序的壓力級來細(xì)分命名，也可稱之為低壓法、 高壓法、非等壓法、等高壓法等。雙

25、甲工藝技術(shù)的核心內(nèi)容是在合成氨原料氣的凈化精制中， 在一定的壓力和有關(guān)工藝條件下， 先 以甲醇化反應(yīng)來凈化合成氨原料氣， 同時(shí)將其中部分的C0+C0和原料氣中的H2 反應(yīng)生成甲醇產(chǎn)品， 也對原料氣體取到了凈化作用。 這種方式類似于制聯(lián)堿工業(yè) 和制碳酸氫銨工業(yè)的 “碳化”工序的作用即生產(chǎn)了聯(lián)堿或碳銨產(chǎn)品， 也對原 料氣中的C02進(jìn)行了部分脫除，并取到了原料氣的凈化作用，這時(shí)原料氣中絕大 部分的C0+C0被脫除干凈。再將氣體進(jìn)入甲烷化工序進(jìn)行精制，精制后達(dá)到 C0+C0總量在5ppm 15ppm最終獲得了可進(jìn)入氨合成工序的合格原料氣。雙甲工藝的幾個基本反應(yīng)方程式如下。甲醇化反應(yīng)：主反應(yīng)： C02H

26、2 = CH30H +102.5KJ/molC023H2 = CH30HH20+59.6KJ/mol副反應(yīng)： 4C08H2 = C4H90H3H20 +49.62KJ/mol 2C0 4H2 = （CH3）20 H20+200.2KJ/mol2CH30H = （CH3）20H20C03H2 = CH4H20 +115.6KJ/molC02+H2=C0+H20- 42.9KJ/mol nC0+2nH2= （CH2 n+nH20+Q從反應(yīng)的主反應(yīng)方程式中可知，反應(yīng)主要以 CO C02與 H2合成反應(yīng)生成甲醇產(chǎn)品，并去除了原料氣中的一定量的 C0+CQ2這是雙甲工藝的第一步凈化反 應(yīng)的功能。受單程轉(zhuǎn)

27、化率限制，當(dāng)反應(yīng)器進(jìn)口的未反應(yīng)氣中的CO和 C02含量達(dá)到一定量時(shí)，要開用循環(huán)機(jī)來提高醇的產(chǎn)率或降的濃度。CO+CO低反應(yīng)氣出口氣中的.甲烷化反應(yīng)主反應(yīng)：CO +3H2 = CH4 + H20 +206.3KJ/mol C02 + 4H2 = CH4 + 2H2O +165.1KJ/mol副反應(yīng)：O2+2H2=2H2O+C +484.0KJ/mol 2CO=CO2+C+172.5KJ/mol CO+H2=H2O+C+131.5KJ/molNi+4CO=Ni（CO）4 （氣） 劇毒反應(yīng)同樣以CO+CO與 H2作為原料，生成了 CH4但反應(yīng)主要目的是以精制合成 氨原料氣一一將甲醇化后的只有很少量的

28、 CO+CO進(jìn)行脫除。為了減少精煉氣的 放空量，工程上要盡量使進(jìn)入甲烷化中的 CO+CO少，這樣可使甲烷化反應(yīng)少生 成無用的惰性氣體，少耗用 H2,使合成工段的放空量不增加很多，這也是雙甲 工藝中比較注重的工程技術(shù)問題。醇烴化的工藝方法按照上述反應(yīng)，我們只要將醇烴化催化劑置于甲醇化后，換掉甲烷化催化劑，就可以將甲醇化串甲烷化工藝（雙甲工藝），換成為醇烴化工藝，關(guān)鍵是得益于醇 烴化催化劑的作用。這樣可得到由原來的氣態(tài)副產(chǎn)物（甲烷化反應(yīng)僅生成CH4的氣體副產(chǎn)物）變成液態(tài)的副產(chǎn)物（醇烴化反應(yīng)主要生成醇類物質(zhì)的烴類物質(zhì)， 呈現(xiàn)液態(tài)）。由于醇烴化反應(yīng)有生成醇的反應(yīng)，甲醇化工序來的微量的甲醇和二 甲醚對醇烴化催化劑的活性沒有影響。 因此，流程設(shè)置可以去掉雙甲工藝中必須 設(shè)置的“凈醇”崗位。典型的醇烴化流程如下：.流程前面部分的醇化凈化區(qū)和雙甲工藝一樣后， 后面精制區(qū)將精制塔內(nèi)的催化劑 換成了醇烴化催化劑，中間沒有設(shè)凈醇崗位。醇化部分的壓力級設(shè)置、烴化部分的壓力級設(shè)置，進(jìn)行了各種形式的因地制宜設(shè) 計(jì)。具體按各廠工程的不同情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。醇烴化優(yōu)點(diǎn)1. 醇烴化可以省去甲醇化后的凈醇工序由于甲醇蒸汽和二甲醚蒸汽進(jìn)入對甲烷化催化劑的反應(yīng)活性影響較大，以往的工藝方法是在甲醇化后加一個凈醇崗位