硫铵工艺流程图
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硫铵工段操作规程(一)一、工艺流程简述煤气鼓风机送来的煤气进入喷淋式硫铵饱和器。
煤气在饱和器上段分两股进入环形室,与循环母液逆流接触,其中的氨被母液中的硫酸吸收,生成硫酸铵。
脱氨后的煤气在饱和器的后室合并成一股,经小母液循环泵连续喷洒洗涤后,沿切线方向进入饱和器内旋风式除酸器,分出煤气中所夹带的酸雾,再经气液分离器进一步除去酸雾后,送至终冷洗苯工段。
饱和器下段上部的母液经大母液循环泵连续抽出送至饱和器上段环形喷洒室循环喷洒,喷洒后的循环母液经中心降液管流至饱和器的下段。
在饱和器的下段,晶核通过饱和介质向上运动,使晶体长大,并引起晶粒分级。
当饱和器下段硫铵母液中晶比达到25%-40%(v%)时,用结晶泵将其底部的浆液抽送至室内结晶槽。
饱和器满流口溢出的母液自流至满流槽,再用小母液循环泵连续抽送至饱和器的后室循环喷洒,以进一步脱出煤气中的氨。
饱和器定期加酸加水冲洗时,多余母液经满流槽满流到母液贮槽;加酸加水冲洗完毕后,再用小母液循环泵逐渐抽出,回补到饱和器系统。
设置母液加热器对母液进行加热,可以提高硫铵质量,当饱和器母液系统水不平衡(水分过剩)时,可通过母液加热器对母液进行加热,使多余的水分从煤气系统中带走,以维持系统的水平衡。
室内结晶槽中的硫铵结晶积累到一定程度时,将结晶槽底部的硫铵浆液经视镜控制排放到硫铵离心机,经离心机离心分离后,硫铵结晶从硫铵母液中分离出来。
从离心机分出的硫铵结晶经溜槽排放到振动流化床干燥器,经干燥、冷却后进入硫铵贮斗。
从硫铵贮斗出来的硫铵结晶经半自动称量、包装后送入成品库。
离心机滤出的母液与结晶槽满流出来的母液一同自流回饱和器的下段。
干燥硫铵后的尾气经旋风分离器分离大量粉尘后,由引风机抽送至排气气洗净塔,用循环母液喷洒进一步除去残留粉尘,再经雾沫分离器除去夹带的液滴后排放至大气。
硫铵工段所需的93%浓硫酸定期由油库工段送至硫铵工段硫酸高置槽,再经流量控制仪表及视镜加到饱和器系统的满流槽。
焦化厂生产工序及工艺流程焦化厂的生产车间由备煤筛焦车间、炼焦车间、煤气净化车间及相配套的公用工程组成。
产品焦炭和副产品煤焦油、硫膏、硫铵、粗苯等外售。
焦炉煤气经净化后,部分返回焦炉和化产系统作为燃料气,剩余煤气全部外供发电用燃料气。
焦化厂主要生产工序包括:备煤,炼焦、熄焦,筛贮焦,冷鼓、电捕、脱硫及硫回收、蒸氨、硫铵、洗脱苯等工序。
洗精煤—备配煤—炼焦—熄焦—筛贮焦—煤气净化及化产回收—煤气外送。
生产工序如下图所示:外供燃料气1. 备配煤工序备配煤是焦化工程的第一道工序,主要是负责洗精煤的贮运、配煤、粉碎、输送,为焦炉提供合格原料。
备配煤工序主要由储煤场及地下配煤槽、粉碎机楼和胶带机通廊及转运站等组成。
2. 炼焦、熄焦工序炼焦、熄焦是焦化工程的第二步工序,也是最核心的工艺,主要负责将合格的配合精煤采用高温干馏工艺炼成焦炭,并采用湿法熄焦工艺将焦炭熄火降温。
炼焦过程副产荒煤气。
焦化厂炼焦、熄焦工序包括1#、2#焦炉、煤塔、间台、端台、炉门修理站、推焦杆及煤槽底板更换站、装煤出焦除尘地面站、熄焦系统、熄焦塔、晾焦台、粉焦沉淀池、熄焦泵房、烟囱及相应配套焦炉机械。
3. 筛贮焦工序筛贮焦是焦化工程的第三步工序,筛贮焦工序主要负责将炼焦工序熄火的焦炭进行筛分、输送、储存。
焦炭筛分为>35mm、35-15mm、<15mm三个级别外售。
4. 冷凝鼓风工序冷凝鼓风工序的主要任务是对来自焦炉的荒煤气进行冷凝冷却、加压,脱除煤气中的萘及焦油雾,焦油与氨水的分离贮存及焦油、循环氨水、剩余氨水的输送等。
5. 脱硫及硫回收工序脱硫及硫回收工序的任务是将来自冷凝鼓风工序焦炉煤气中所含各种硫化物和氰化物脱除,使煤气中的硫化氢含量脱至200mg/Nm3以下送出。
浮选出的硫泡沫经熔硫釜连续熔硫,副产硫磺外售。
6. 蒸氨工序蒸氨工序的任务是将冷鼓来的剩余氨水在蒸氨塔中用蒸汽蒸出,蒸出的氨汽经氨分缩器冷却,冷凝下来的液体入蒸氨塔顶作回流,未冷凝的氨汽用循环水冷凝成浓氨水送脱硫工序作为脱硫补充液。
太原理工大学化学化工学院《化工设计》课程设计说明书项目名称: 年产70万吨焦炭焦化厂硫铵工段初步设计设计人姓名:专业班级: 化学工程与工艺0803****: ***设计时间: 2011年11月——2011年12月目录第一章概述1设计依据--------------------------------------------------------------------3 2硫铵生产方法的确定----------------------------------------------------------5 第二章饱和器法硫铵生产工艺1工艺流程图及流程叙述--------------------------------------------------------7 2硫铵工段的正常操作制度------------------------------------------------------8 3硫铵工段的工艺操作参数------------------------------------------------------9 4车间工艺布置---------------------------------------------------------------10 第三章化工计算1计算原始数据---------------------------------------------------------------12 2小时生产能力计算 ----------------------------------------------------------13 3氨平衡计算-----------------------------------------------------------------134 水平衡的计算---------------------------------------------------------------145 热平衡计算-----------------------------------------------------------------15 第四章设备选型1饱和器基本尺寸-------------------------------------------------------------20 2旋风式除酸器的基本尺寸-----------------------------------------------------22 第五章设备结构图叙述及附表1设备结构图叙述-------------------------------------------------------------23 2 工艺设备一览表-------------------------------------------------------------26 致谢-----------------------------------------------------------------------27参考文献--------------------------------------------------------------------28第一章、概 述1设计依据(1) 设计项目名称:年产70万吨焦炭焦化厂硫铵工段初步设计(2) 生产能力:年产干硫铵2.7万吨(3) 生产方法:饱和器法(外部除酸式),又称半直接法(4) 硫铵主要质量标准:硫铵的主要质量标准名称指标 一级品 二级品 三级品 颜色白色或微带颜色的结晶 氮含量(以干基计)≥21 ≥20.8 ≥20.6 水分%≤0.3 ≤1.0 ≤2.0 游离酸()% ≤0.05≤0.2 ≤0.3 粒度(60目筛余量)≥75 (5) 硫铵的物理化学性质:硫铵的分子式为,分子量为132.16。
硫铵工段岗位工艺技术操作规程一、工艺简述来自冷鼓工段的粗煤气经煤气预热器,用~0.5MPa蒸汽加热至60℃-70℃进入硫铵饱和器上段的喷淋室,在此煤气分成两股沿饱和器内壁与除酸器外壁的环形空间流动,循环母液逆向喷洒,使煤气与母液充分接触,煤气中的氨被母液中的硫酸吸收,生成硫酸铵结晶。
然后煤气沿切断方向进入硫铵饱和器内的除酸器,分离煤气中夹带的酸雾滴,再经旋流板除酸器进一步除酸后送往洗脱苯工段。
煤气进入除酸器前,用来自喷洒泵的母液进行二次喷洒,以进一步除去煤气中的氨。
在硫铵饱和器内发生的主要反应如下:H 2SO4+NH3→NH4HSO4(1)H 2SO4+2NH3→(NH4)2SO4(2)NH4HSO4+NH3→(NH4)2SO4(3)在硫铵饱和器下段结晶室上部的母液,用母液循环泵连续抽送至上段喷淋室进行喷洒,吸收煤气中的氨,并循环搅动母液改善硫铵的结晶过程。
硫铵饱和器母液中不断有硫铵结晶生成,且沿饱和器的中心管进入下段的结晶室,用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶槽,在此分离的硫铵结晶及少量母液排放到离心机内进行离心分离,滤除母液,并用热水洗涤结晶降低成品酸度,保证成品质量。
离心机分离的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流回硫铵饱和器。
从离心机卸出硫铵结晶,由螺旋输送机运至振动流化床干燥器,经热空气干燥,冷空气冷却后,进入硫铵贮斗,然后经重力式包装磅秤称量包装,用手推车运入成品库。
振动流化床干燥器用的热空气是由送风机从室外吸入空气经热风器用蒸汽加热至130℃-140℃后送入,开车时器内温度应高于正常操作温度10℃左右,在加料前15min往器内送入适量热风加热升温。
冷空气由冷风机从室外吸入后送入干燥器,将热的硫铵颗粒降温冷却,以防结块。
振动流化床干燥器排出的热空气经旋风除尘器捕集夹带的细粒硫铵结晶后,由排风机抽至水浴除尘器洗涤后排入大气。
旋风除尘器捕集的细粒硫铵定期排入硫铵贮斗,尾气由排风机送至水浴除尘器,进行湿法再除尘,最后排入大气。
硫铵工段操作规程一原料及产品规格原料(硫酸)纯硫酸含量% 不小于95产品(硫酸铵)硫酸铵GB 535—1995指标名称指标优等品一等品合格品氮(N)含量(以干基计)%≥21.0 21.0 20.5 水分含量子%≤0.2 0.3 1.0游离酸含量%≤0.03 0.05 0.20注:硫酸铵作农用时可不检验铁、砷、重金属和水溶物含量等指标。
二.硫铵工段交、接班制1交班2.1.1交班者交班前必须做完本班应做的各项工作,处理当班发生的事故,为下一班创造良好的生产条件。
2.1.2交班者应向接班者详细交待本班的生产情况,设备运转情况,安全生产情况以及班内发生的异常情况和处理方法。
如设备的开、停、调用以及管道、阀门的开关更动情况等均应详细记载于交班簿上。
2.1.3交班前所有工具应保持良好齐全,并放置在指定地点。
2.1.4交班前应做好设备及室内、外清洁卫生。
2接班1.2.2.1接班者应提前十五分钟来到工作岗位,做好接班的准备工作,参加班前会,并全面检查本岗位生产、设备、安全和生产记录是否完整等情况,发现异常情况应向班长和交班者问清楚,提出意见,必要时应由交班者处理正常后再接班。
否则发生问题应由接班者负责。
1.3.2接班者经全面认真检查后,认为无异常情况,交班者方可下班。
交接班时发生故障,由两班共同处理,在征得下一班同意后交班者方可离开工作岗位。
1.3.3若接班者因故未按时前来接班,此岗位交班者应坚守岗位,不得擅自离岗或下班。
1.3.4不得在工作岗位外马虎交、接班。
3车间主任职责对车间生产、安全、产品、质量、产量、动力、原材料消耗、设备管理等负有全面责任,副主任协助主任做好工作。
为此,必须做到:1.3.1熟悉本车间生产工艺和操作技术,全面负责车间的生产领导,组织调配好劳动生产人员,搞好企业文化建设,确保上级下达给车间的各项生产任务的完成。
1.3.2每天掌握完成生产任务的情况,发现问题应及时组织班组长或车间全体职工研究分析,加以解决,并制定有效措施加以改进。
第一部分概述一、装置说明和生产能力本装置为丙酮氰醇路线制造甲基丙烯酸甲酯的副产硫铵装置,在甲基丙烯酸甲酯的副产硫铵的生产工艺中,是用氨与酯化残液中的硫酸、硫酸氢铵以及少量的有机酸等发生酸碱中和反应,生成硫铵和相应的有机酸铵盐,然后通过预稠、离心分离、气流干燥等方法得到固体硫铵。
本装置分成三个岗位:结晶反应岗位气流干燥岗位产品包装岗位本装置为连续化生产,年操作8000小时。
装置的生产能力:年生产硫铵15万吨。
二、产品说明硫酸铵简称硫铵,英文缩写S·A。
它是由一个分子的硫酸与二个分子的氨化合而成的产物。
硫铵的分子式为(NH4)2SO4,其分子量为132.146,纯硫铵的含氮量为21.205%。
本装置生产的硫铵,因原料中含有大量的有机和无机杂质,副产硫铵的含氮量≥20.4%,水份含量≤≤0.2%,游离酸含量≤0.02%。
结晶粒度要求:80~90%,达到球状1.0~4.75mm,条状2.0~5.60mm硫铵产品外观为浅黄色,粒状,具有松散不结块的特性,适合作氮肥施用,对农作物无污染和毒性作用。
三、原材料规格1、由MMA装置供应的酯化残液物流量为26284.94㎏/h其组成如下:H2O 33.41%H2SO414.11%NH4HSO4 45.79%CH3OH 0.39%AMA 0.36%阻聚剂0.01%高沸物 5.93%温度115℃(2)工业液氨纯度≥99.6% 油、水等杂质含量≤0.4%2、消耗定额每生产1吨硫铵消耗物料如下:酸水(上述组成) 1.39t (酸水)/ t (硫铵)液氨0.174t(液氨)/ t(硫铵)四、、工艺原理及化学反应方程式1、从MMA装置输送来的废酸水中,含有硫酸和硫酸氢铵等组份,在结晶反应器中与气态氨发生中和反应,生成硫酸铵和相应铵盐的水溶液。
其化学反应式分别为:①H2SO4+2 NH 3 =(NH4)2SO4+65870kcal/kmol② NH4HSO4+NH3=(NH4)2SO4+29870kcal/kmolCH3 O CH3O ‖‖③ CH2=C- C-OH+NH3→ CH2= C C-ONH4+Q(甲基丙烯酸)OH O OH O‖‖④ CH3 C C OH +NH3→ CH3C C ONH4+QCH3CH3(α—羟基异丁酸)CH3 CH3⑤ C=O +NH3→ C=O +QCH2·SO3H CH2·SO3NH4(丙酮一磺酸)CH2·SO3H CH2·SO3NH4⑥ C =O +2NH3→ C =O +QCH2·SO3H CH2·SO3NH4(丙酮二磺酸)2、结晶原理及其影响因素(1)结晶就是固体物质以晶体状态从蒸汽、溶液或熔融物质中析出的过程。
硫铵工段操作规程一、工艺流程由脱硫工段来的煤气进入喷淋式饱和器上段喷淋室,在此煤气与循环母液充分接触,吸收了氨的煤气从饱和器顶部出来进入除酸器捕集酸雾后,经终冷塔冷却后送至粗苯工段。
饱和器内的母液,用大母液循环泵连续抽出,送至饱和器上段喷淋室进行循环喷洒,吸收煤气中的氨。
母液中的硫铵晶体用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶槽分离,然后经离心机分离由溜槽进入一楼料堆包装。
离心机分离出的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流到饱和器。
饱和器内部分母液溢流入满流槽,满流槽母液上漂浮的焦油定期进行打捞,母液经小母液循环泵加压送至喷淋室进行喷淋。
浓硫酸由高位酸槽自流至满流槽,进行加酸。
二、工段长岗位职责1.全面负责硫铵工段的生产、安全、设备、劳动纪律和管理考核工作。
2.按公司、分厂、车间要求,组织员工按时完成各项工作。
3.加强员工安全教育,组织员工开展各项安全活动,检查安全活动记录,采取安全预防措施,制定处置预案,确保生产安全运行。
4.狠抓基础管理,建立健全各项管理制度,制定岗位责任制及考核考评办法,定期检查,搞好工段基础管理建设。
5.开展经济核算和节能降耗活动,积极寻找挖潜提效途径,降低物资消耗,减少成本支出,实行额定管理。
6.按期组织召开生产会议,认真传达上级部门的会议精神和各项决定,总结分析上月生产、设备、安全、卫生情况,布置下达下月生产任务。
三、班长岗位职责1.全面负责本班组的安全生产工作,完成生产任务。
2.负责保证本班内的安全设施的完整。
3.负责查找本班内的安全隐患(如振动、泄漏等),并负责组织消除。
4.负责本班人员的劳动纪律的考核。
5.负责本班设备的运行正常工作。
6.负责本班生产区域的设备维护和保养。
7.负责各项指标的调节,并做好原始记录。
四、饱和器工岗位职责:1.负责煤气预热器、饱和器、满流槽、母液贮槽、浓硫酸槽、大母液循环泵、小母液循环泵等设备的使用和维护保养工作。
2.负责搞好本岗位的生产工作,使预热器、饱和器等设备符合技术要求。
1.回收与精制炼焦化学产品的重要意义炼焦化学产品在国民经济中占有重要地位,炼焦化学工业是国民经济的一个重要部门,它是钢铁联合企业的主要组成部分之一,也是煤炭的综合利用工业。
炼焦炉炭化室内生成的荒煤气经冷却、冷凝和各种吸收剂吸收处理后得到煤焦油、氨、粗苯、硫化氢、氰化氢、净煤气等,这些化学产品都是化学工业的重要原料。
焦炉煤气中所含的氨可用于制取硫酸铵、浓氨水或无水氨;煤气中主要成分---氢,可用于制造合成氨。
进一步制取尿素、硝酸铵、磷酸铵和碳酸铵等化肥,均可以直接用于农业生产。
焦炉煤气中所含有的乙烯可作为制取乙二醇和二氯乙烷的原料。
焦炉煤气中的氰化氢和硫化氢的回收,不仅可以得到硫磺、硫氰酸钠、硫代硫酸钠、黄血盐等化工产品,而且对减轻大气和水质的污染,加强环境保护以及减少对设备的腐蚀均具有重要意义。
粗苯和粗焦油都是焦化产品中组成极为复杂的半成品。
经精制加工后,得到的主要产品有:二硫化碳、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、古马隆一茚树脂、萘、酚、蒽、咔唑、吡啶盐基等。
这些产品具有极为广泛的用途。
是塑料工业、合成纤维、合成橡胶、农药、医药、染料、耐辐射材料、耐高温材料以及国防工业极为宝贵的原料。
在钢铁联合企业中,经过回收化学产品的焦炉煤气是热值很高的冶金燃气,它是钢铁生产的重要燃料。
焦炉煤气除首先满足钢铁生产的各种加热炉自身的需要外,还可以经过深度脱硫、脱萘、脱氢净化后,用做民用燃料或送往其他化学工厂用作化工合成原料。
炼焦化学产品过去是炼焦厂的副产品,近些年来,随着焦化产品日益增多和在国民经济发展中的重要作用,炼焦化学产品在焦化厂中已经摆脱了副产品的地位,和焦炭一样,也成为焦化厂中的主要产品了。
从焦炉产生的荒煤气需在化产回收车间进行冷却、输送,回收焦油、氨、硫、苯族烃等化学产品,同时也净化煤气。
因为煤气中除氢、甲烷、乙烷、乙烯等成分外,其他成分含量虽少,却会产生有害的作用。
如蔡会以固体结晶析出,堵塞设备及煤气管面氨水溶液会腐蚀设备和管路,生成的铵盐会引起堵塞;硫化氢及硫化物会腐蚀设备,生成的硫化铁会引起堵塞;一氧化氮及过氧化氮与煤气中的丁二烯、苯乙烯、环戊二烯等聚合成复杂的化合物一一煤气胶,不利于煤气输送和使用;不饱和碳氢化合物(苯乙烯等)在有机硫化物的触媒作用下,能聚合生成“液相胶”而引起障害。
第三章 工艺详述一、硫酸铵生产的原理1.硫酸铵生成的化学原理 氨与硫酸发生的中和反应为2NH 3+H 2S04→(NH 4)2S04 ΔH = -275kJ/mol上述反应是不可逆放热反应,当用硫酸吸收煤气中的氨时,实际的热效应较小。
通过实验得知,如氨和游离酸度为7.8%的硫酸饱和母液相互作用时,其反应热效应为 温度/℃ 47.4 66.3 76.1硫酸铵热效应/(kJ/mo1) 240.9 245.9 249.2用适量的硫酸和氨进行反应时,生成的是中式盐(NH4)2S04,当硫酸过量时,则生成酸式盐NH4HS04,其反应为NH 3 + H2S04 −−−→酸过量(NH 4)HS04 ΔH = -165kJ/mol 随溶液被氨饱和的程度,酸式盐又可转变为中式盐NH 4HS04 + NH 3 → (NH 4)2S04溶液中酸式盐和中式盐的比例取决于母液中游离硫酸的含量,这种含量以质量分数表示,称之为酸度。
当酸度为1%~2%时,主要生成中式盐。
酸度升高时,酸式盐的含量也随之提高。
饱和器中同时存在两种盐时,由于酸式盐较中式盐易溶于水或稀硫酸中,故在酸度不大的情况下,从饱和溶液中析出的只有硫酸铵结晶。
由硫酸铵和硫酸氢铵在不同含量的硫酸溶液(60℃)内的溶解度比较可知,在酸度小于19%时,析出的固体结晶为硫酸铵;当酸度大于19%而小于34%时,则析出的是硫酸铵和硫酸氢铵两种盐的混合物;当酸度大于34%时,得到的固体结晶全为硫酸氢铵。
饱和器中被硫酸铵和硫酸氢铵所饱和的硫酸溶液称为母液。
正常生产情况下母液的大致规格为:密度/(kg/L) 1.275~1.30 w[(NH4)2S04]/% 40~60游离硫酸含量/% 4~6 w(NH4HS04)/% 10~15NH3的含量/(g/L) 150~180母液的密度是随母液的酸度增加而增大的。
二、硫酸铵生产工艺流程1.鼓泡式饱和器法硫酸铵生产工艺流程鼓泡式饱和器法硫酸铵生产工艺流程如图1所示。
化产车间硫铵工艺流程英文回答:The ammonium sulfate production process in a chemical workshop involves several steps. Here, I will explain the process in detail.1. Raw material preparation: The first step is to prepare the raw materials required for the production of ammonium sulfate. The main raw materials include sulfuric acid and ammonia. These materials are usually stored in tanks or containers.2. Mixing and reaction: Once the raw materials are ready, they are mixed together in a reaction vessel. The sulfuric acid and ammonia react to form ammonium sulfate. This reaction is exothermic, meaning it releases heat. The temperature and pressure in the reaction vessel need to be controlled to ensure the reaction proceeds smoothly.3. Crystallization: After the reaction, the mixture is allowed to cool down. As it cools, the ammonium sulfate starts to crystallize. The crystals are then separated from the liquid using filtration or centrifugation. The separated crystals are washed to remove impurities and dried to obtain the final product.4. Packaging and storage: Once the ammonium sulfate crystals are dried, they are packaged in bags or containers for storage or transportation. The packaging is usually done in a separate area of the workshop to prevent contamination.It is important to note that the specific details of the ammonium sulfate production process may vary depending on the equipment and technology used in the workshop. The steps mentioned above are a general outline of the process.中文回答:化工车间中硫铵的生产工艺流程包括以下几个步骤。
摘要本设计为年产焦炭200万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计,该焦化厂拟建于徐州市西北郊区。
本设计内容包括:生产原理、工艺流程、计算及设备的选型、工艺布置、操作规程、成本估算、经济分析等。
本设计采用技术较成熟的饱和器法中的半直接法来回收煤气中的氨,工艺流程如下:从冷凝工段来的煤气首先进入煤气预热器,然后进入饱和器,在饱和器内,煤气中的氨与硫酸反应生成硫铵,硫铵经后续操作分离,从饱和器出来的煤气送往粗苯工段。
计算部分包括物料衡算和热量衡算,通过对主要设备如饱和器、煤气预热器、沸腾干燥器等的计算来确定适宜的母液温度和煤气预热温度,同样可以确定本设计所需的三台饱和器及其它设备。
同时,根据设计规模,对工艺布置和操作流程做了简要说明,对非工艺部分提出了一些具体要求。
此外还给出了图纸目录说明和设备一览表。
关键词:焦炭;饱和器;氨;硫铵。
一、设计任务书1、设计项目名称:为年产200万吨焦碳的焦化厂设立硫铵工段。
2、生产方法:3、生产能力:4、原料组成:5、辅助设备:6、设计时间:二、设计的基础数据1、设计地点:徐州2、气象条件:本地区属海洋性气候,具有大陆性气候特点:年平均气温: 14℃极端最高气温: 40.6℃极端最底气温:–22.6℃大气压力:冬季 767mmHg 夏季 751mmHg 降水量(年): 869.9mm 降水天数(年): 91.7d平均相对温度: 71%最大积雪厚度: 25cm最高地下水位: 1.25—1.75mm 最大风速: 23.4m/s 最大平均风速: 19.3m/s 最多风向几频率:全年东、东北夏季东、东南3、设计的基础资料1.地理位置徐州焦化厂位于徐州的西面,用水主要用地下水、自来水和本厂的处理循环水。
硫铵工段属于焦化厂的回收车间。
它设立在回收车间的冷凝鼓风工段和粗笨工段之间。
4、设计的基础数据假设年产200万吨的焦化厂用的是2×65孔的7.63米焦炉。
每孔有效容积78.84m3,结焦时间25小时,配煤的挥发份为26%,氨产量为加煤的0.3%;剩余氨水的含氨量为3.5g/l;装炉干煤的表面水为10%;煤气在初冷器冷却的温度为30度,进入硫铵工段的温度为45度。
煤气厂硫铵工序培训讲义主讲:洪叶发(高级工程师)二00六年十一月目录1、硫铵的性质和用途 (4)2.硫铵生产的化学原理 (4)3.硫铵生产的原料和产品质量技术指标 (5)4.计算硫铵产量的方法 (6)4.1基础数据 (6)4.2硫铵产量 (6)4.3硫酸(100%)的消耗量 (6)5.硫铵工段工艺简介及流程图 (7)5.1 工艺简介 (7)5.2 硫铵系统工艺流程图 (8)6、硫铵生产的主要设备——喷淋式饱和器 (9)7、硫铵生产的一般设备 (10)7.1煤气预热器 (10)7.2离心机 (10)7.3干燥机 (10)8.硫铵生产的影响因素及其控制措施 (10)9.硫铵颜色变黑的原因及其处理方法 (11)9.1颜色变黑的原因 (11)9.2处理方法 (12)10.饱和器操作常见事故及处理 (12)11.饱和器工标准化作业规程 (12)12 .离心机工标准化作业规程 (15)13.泵工标准化作业规程 (16)14.流化床工标准化作业规程 (17)15.饱和器工岗位职责 (18)16.离心机工岗位职责 (19)17.泵工岗位职责 (19)18.硫化床工岗位职责 (20)19.硫铵工段岗位安全操作规程 (20)20.练习题: (22)1.硫铵的性质和用途焦化煤气厂生产的硫铵,是用硫酸吸收煤气中氨制得的,主要基于氨与硫酸的中和反应:2NH3+H2SO4→(NH4)2 SO4纯态的硫铵为无色长菱形晶体,密度为1766kg/m3,分子量为132.15,化学纯的硫铵含氮量21.2%,含氨为25.78%。
含一定水分的硫铵的堆积密度随颗粒大小而波动于780—830kg/m3范围内。
焦化煤气厂用饱和器生产的硫铵,由于杂质的影响往往带有绿色、蓝色、灰色或暗黑色,结晶多为针状、片状或粉末状。
硫铵的水溶液为弱酸性,1%溶液的PH值为5.7。
硫铵溶于水时要吸收热量,每溶解1 kg硫铵约吸收热量63KJ。
硫铵易溶于水。
硫铵是重要的氮肥,对多种农作物,如小麦、棉花、马铃薯、水稻、大头菜等均有良好的肥效,除用做肥料外,还用做化工、染织、医药及皮革等工业的原料和化学试剂。
摘要本设计为15万m3/h焦炉煤气硫铵工段工艺设计,设计内容包括:生产原理、工艺流程、计算及设备的选型、工艺布置、操作规程。
硫铵工段采用技术成熟的饱和器法中半直接法来回收煤气中的氨,工艺流程如下:从冷凝工段来得煤气首先进入煤气预热器,然后进入饱和器,在饱和器内,煤气中的氨与硫酸反应生产硫铵,硫铵经后续操作分离,从饱和器出来的煤气经除酸器后送往粗苯工段。
本设计的任务是计算15万m3/h焦炉煤气硫铵工段,主要内容有:通过饱和器物料平衡、水平衡、热平衡的计算,以此来确定饱和器选用3台D=6250mm的饱和器,煤气预热器的计算及选型,旋风式除湿器的选择,沸腾干燥器型号的选择。
还制定了主要非工艺条件,绘制了硫铵工段的设备平面布置图。
最后,给出了图纸目录及具体的计算说明。
关键词:硫铵工段;饱和器;煤气预热AbstractThis design is 15 tons/h of coking oven gas ammonium section process design, this design contents :production principle, process flow, calculation and the equipment selection, process arrangement and operation procedures.Ammonium section of the semi direct method of mature technology in the saturator method to recover ammonia from the gas, the process is as follows: from the condensing section moregas first enters the gas heater, and then into the saturator in saturated reactor, reaction of ammonia and sulfuric acid production of ammonium sulfate in the gas, sulfur ammonium by subsequent operation separation from saturated reactor out of the gas by acid separator to crude benzol section.The task of this design is to compute the 150,000 m3/h coke oven gas ammonium section, the main contents are: calculated by saturated reactor material balance, water balance, heat balance,in order to determine the saturator selection three saturated reactors with D=6250mm ;calculation and selection of gas preheater; cyclone type dehumidifier choice; boiling dryertype selection. Also formulated the mainnon technological conditions, drawing equipment plane layout of the ammonium section.Finally, note gives drawings directory and specific calculation.Keywords:Ammonium sulfatesection ; Saturator ; Gas preheating目录1 绪论 (1)2 工艺流程选择 (2)2.1 硫酸铵的用途及生产方法 (2)2.2 生产工艺流程的原理 (3)2.3 硫铵的生产方法 (3)2.4 饱和器法生产硫铵的工艺流程 (4)2.5 饱和器的选择 (4)2.5.1 喷淋式饱和器 (4)2.5.2 喷淋饱和器法生产硫铵 (5)2.5.3 喷淋式饱和器的特点 (5)3 硫铵工段工艺计算 (6)3.1 饱和器 (7)3.1.1 氨的平衡及硫酸用量的计算 (7)3.1.2 水平衡及母液温度的确定 (8)3.1.3 热平衡及煤气预热温度的确定 (9)3.1.4 饱和器基本尺寸 (12)3.2 煤气预热器 (13)3.2.1 预热器的热平衡 (13)3.2.2 预热器的基本尺寸 (14)3.3 旋风式除酸器 (17)3.3.1 煤气进口尺寸 (17)3.3.2 煤气出口管直径 (17)3.3.3 除酸器内径 (18)3.3.4 出口管在器内部分高度 (18)3.4 沸腾干燥器 (18)3.4.1 干燥器最低液态化速度 (19)3.4.2 干燥器直径 (19)3.4.3 干燥器溢流口高度的确定 (20)3.5 结晶槽 (21)3.6 满流槽 (23)3.7 母液贮槽 (23)3.8 螺旋输送机 (23)3.9 酸焦油分离槽 (24)3.10 高位槽 (24)3.11 废氨水槽 (24)3.12 泵的选择 (25)4 工艺布置原则 (25)4.1 设备布置 (25)4.1.1 工段布置 (25)4.1.2 饱和器机组设置布置 (25)4.1.3 离心干燥系统设备布置 (26)4.1.4 蒸氨系统设备的布置 (26)4.1.5 其它 (26)4.2 布置说明 (27)4.2.1 工段布置 (27)4.2.2 楼体前饱和器机组的布置 (27)4.2.3 离心干燥系统布置 (27)4.2.4 蒸氨系统及其它 (27)5 设备一览表 (27)5.1 硫铵工段设备一览表 (27)6 结束语 (28)参考文献 (29)致谢 (30)1绪论世界化石能源(包括煤炭、石油、天然气)资源比较丰富,在一次能源消费结构中占90%,是当今的主要能源。