工業合成氨水原材料有哪些

⑴ 工業合成氨

合成氨指由氮和氫在高溫高壓和催化劑存在下直接合成的氨。別名：氨氣。分子式NH3英文名：synthetic ammonia。世界上的氨除少量從焦爐氣中回收副產外，絕大部分是合成的氨。
合成氨主要用作化肥、冷凍劑和化工原料
生產方法 生產合成氨的主要原料有天然氣、石腦油、重質油和煤（或焦炭）等。
①天然氣制氨。天然氣先經脫硫，然後通過二次轉化，再分別經過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序，得到的氮氫混合氣，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳約0.1％～0.3％（體積），經甲烷化作用除去後，製得氫氮摩爾比為3的純凈氣，經壓縮機壓縮而進入氨合成迴路，製得產品氨。以石腦油為原料的合成氨生產流程與此流程相似。
②重質油制氨。重質油包括各種深度加工所得的渣油，可用部分氧化法製得合成氨原料氣，生產過程比天然氣蒸氣轉化法簡單，但需要有空氣分離裝置。空氣分離裝置製得的氧用於重質油氣化，氮作為氨合成原料外，液態氮還用作脫除一氧化碳、甲烷及氬的洗滌劑。
③煤（焦炭）制氨。隨著石油化工和天然氣化工的發展，以煤（焦炭）為原料製取氨的方式在世界上已很少採用。
用途 氨主要用於製造氮肥和復合肥料，氨作為工業原料和氨化飼料，用量約佔世界產量的12％。硝酸、各種含氮的無機鹽及有機中間體、磺胺葯、聚氨酯、聚醯胺纖維和丁腈橡膠等都需直接以氨為原料。液氨常用作製冷劑。
貯運 商品氨中有一部分是以液態由製造廠運往外地。此外，為保證製造廠內合成氨和氨加工車間之間的供需平衡，防止因短期事故而停產，需設置液氨庫。液氨庫根據容量大小不同，有不冷凍、半冷凍和全冷凍三種類型。液氨的運輸方式有海運、駁船運、管道運、槽車運、卡車運。 1.合成氨的工藝流程
(1)原料氣制備 將煤和天然氣等原料製成含氫和氮的粗原料氣。對於固體原料煤和焦炭，通常採用氣化的方法製取合成氣；渣油可採用非催化部分氧化的方法獲得合成氣；對氣態烴類和石腦油，工業中利用二段蒸汽轉化法製取合成氣。
(2)凈化 對粗原料氣進行凈化處理，除去氫氣和氮氣以外的雜質，主要包括變換過程、脫硫脫碳過程以及氣體精製過程。
① 一氧化碳變換過程
在合成氨生產中，各種方法製取的原料氣都含有CO，其體積分數一般為12%~40%。合成氨需要的兩種組分是H2和N2，因此需要除去合成氣中的CO。變換反應如下：
CO+H2OH→2+CO2 =-41.2kJ/mol 0298HΔ
由於CO變換過程是強放熱過程，必須分段進行以利於回收反應熱，並控制變換段出口殘余CO含量。第一步是高溫變換，使大部分CO轉變為CO2和H2；第二步是低溫變換，將CO含量降至0.3%左右。因此，CO變換反應既是原料氣製造的繼續，又是凈化的過程，為後續脫碳過程創造條件。
② 脫硫脫碳過程
各種原料製取的粗原料氣，都含有一些硫和碳的氧化物，為了防止合成氨生產過程催化劑的中毒，必須在氨合成工序前加以脫除，以天然氣為原料的蒸汽轉化法，第一道工序是脫硫，用以保護轉化催化劑，以重油和煤為原料的部分氧化法，根據一氧化碳變換是否採用耐硫的催化劑而確定脫硫的位置。工業脫硫方法種類很多，通常是採用物理或化學吸收的方法，常用的有低溫甲醇洗法(Rectisol)、聚乙二醇二甲醚法(Selexol)等。
粗原料氣經CO變換以後，變換氣中除H2外，還有CO2、CO和CH4等組分，其中以CO2含量最多。CO2既是氨合成催化劑的毒物，又是製造尿素、碳酸氫銨等氮肥的重要原料。因此變換氣中CO2的脫除必須兼顧這兩方面的要求。
一般採用溶液吸收法脫除CO2。根據吸收劑性能的不同，可分為兩大類。一類是物理吸收法，如低溫甲醇洗法(Rectisol)，聚乙二醇二甲醚法(Selexol)，碳酸丙烯酯法。一類是化學吸收法，如熱鉀鹼法，低熱耗本菲爾法，活化MDEA法，MEA法等。 4
③ 氣體精製過程
經CO變換和CO2脫除後的原料氣中尚含有少量殘余的CO和CO2。為了防止對氨合成催化劑的毒害，規定CO和CO2總含量不得大於10cm3/m3(體積分數)。因此，原料氣在進入合成工序前，必須進行原料氣的最終凈化，即精製過程。
目前在工業生產中，最終凈化方法分為深冷分離法和甲烷化法。深冷分離法主要是液氮洗法，是在深度冷凍(<-100℃)條件下用液氮吸收分離少量CO，而且也能脫除甲烷和大部分氬，這樣可以獲得只含有惰性氣體100cm3/m3以下的氫氮混合氣，深冷凈化法通常與空分以及低溫甲醇洗結合。甲烷化法是在催化劑存在下使少量CO、CO2與H2反應生成CH4和H2O的一種凈化工藝，要求入口原料氣中碳的氧化物含量(體積分數)一般應小於0.7%。甲烷化法可以將氣體中碳的氧化物(CO+CO2)含量脫除到10cm3/m3以下，但是需要消耗有效成分H2，並且增加了惰性氣體CH4的含量。甲烷化反應如下：
CO+3H2→CH4+H2O =-206.2kJ/mol 0298HΔ
CO2+4H2→CH4+2H2O =-165.1kJ/mol 0298HΔ
(3)氨合成 將純凈的氫、氮混合氣壓縮到高壓，在催化劑的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨產品的工序，是整個合成氨生產過程的核心部分。氨合成反應在較高壓力和催化劑存在的條件下進行，由於反應後氣體中氨含量不高，一般只有10%~20%，故採用未反應氫氮氣循環的流程。氨合成反應式如下：
N2+3H2→2NH3(g) =-92.4kJ/mol http://..com/question/79686092.html?fr=qrl&cid=985&index=3

⑵ 合成氨的生產過程是怎樣的

(1)原料氣制備：首先將煤和天然氣等原料製成含氫和氮的粗原料氣。對於固體原料煤和焦炭，通常採用氣化的方法製取合成氣；渣油可採用非催化部分氧化的方法獲得合成氣；對氣態烴類和石腦油，工業中利用二段蒸汽轉化法製取合成氣。

(2)凈化對粗原料氣進行凈化處理，除去氫氣和氮氣以外的雜質，主要包括變換過程、脫硫脫碳過程以及氣體精製過程。

(3)最後將純凈的氫、氮混合氣壓縮到高壓，在催化劑的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨產品的工序，是整個合成氨生產過程的核心部分。氨合成反應在較高壓力和催化劑存在的條件下進行，由於反應後氣體中氨含量不高，一般只有100故採用未反應氫氮氣循環的流程。

(2)工業合成氨水原材料有哪些擴展閱讀

氨是重要的無機化工產品之一，在國民經濟中佔有重要地位，其中約有80%氨用來生產化學肥料，20%為其它化工產品的原料。

氨主要用於製造氮肥和復合肥料，例如尿素、硝酸銨、磷酸銨、氯化銨以及各種含氮復合肥，都是以氨為原料的。氨作為工業原料和氨化飼料，用量約佔世界產量的1/2。

硝酸、各種含氮的無機鹽及有機中間體、磺胺葯、聚氨酯、聚醯胺纖維和丁腈橡膠等都需直接以氨為原料。液氨常用作製冷劑，貯運商品氨中有一部分是以液態由製造廠運往外地。

⑶ 合成氨生產需要的原料氣是什麼

哈柏法---是透過氮氣及氫氣產生氨氣（NH3）的過程。
氮氣及氫氣在200個大氣氣壓及攝氏400度，通過一個鐵化合物的催化劑（Fe3+），會發生化學作用，產生氨氣。在這個情況下，產量一般是10-20%。
N2(g)
+
3H2(g)
→
2NH3(g)
（該反應是可逆反應）
ΔHo,
反應熱為-92.4
kJ/mol。
選擇高溫的條件是為了提高反應速率，但因為此反應是放熱反應，在此條件下平衡後的產率反而較低溫時為低。
(一)原料的制備
(1)合成氨的原料氮氣來自於空氣(以液態空氣的分餾取得)，氫氣來自於水和燃料。原料氣包含雜質，因此在參與反應前需要去除雜質，即原料氣的凈化。
(2)氫的制備
天然氣(取其甲烷成分)，液化石油氣(取其丙烷及丁烷成分)及石油(取其石腦油等碳氫化合物)可以用來製造合成氨的原料氫氣。
第一步先把原料中的硫化物清除，是為硫化物會毒害哈伯-博施法所使用的催化劑。催化加氫可以把有機硫化物變成硫化氫：
H2
+
RSH
→
RH
+
H2S(g)
產生的硫化氫會被氧化鋅吸收，變成水和硫化鋅：
H2S
+
ZnO
→
ZnS
+
H2O
在鎳的催化下與水反應，經脫硫的碳氫化合物（如甲烷）轉變成氫氣和一氧化碳的混合物：
CH4
+
H2O
→
CO
+
3
H2
一氧化碳與水反應，轉化成二氧化碳及製造更多的氫氣：
CO
+
H2O
→
CO2
+
H2
（可逆反應）
接下來二氧化碳可經2-氨基乙醇溶液吸收或使用變壓吸附(Pressure
Swing
Adsorption,PSA,在此使用具有專利的固態吸附媒介)清除。
制備氫的最後步驟是以使用催化劑的甲烷化(methanation)移除在氫氣中殘留的少量一氧化碳及二氧化碳:
CO
+
3
H2
→
CH4
+
H2O
CO2
+
4
H2
→
CH4
+
2
H2O
水蒸氣重組,
一氧化碳變換，清除二氧化碳及甲烷化的步驟在25
至
35
Pa的壓強進行。

⑷ 工業合成氨

合成氨是以碳氨為主要原料, 我司可承包的 合成氨生成成套項目, 規模有 4×104 噸/年, 6×104 噸/年, 10×104 噸/年, 30×104 噸/年, 其產品質量符合中國國家標准.
1. 工藝路線：
以無煙煤為原料生成合成氨常見過程是:

造氣 -> 半水煤氣脫硫 -> 壓縮機1，2工段 -> 變換 -> 變換氣脫硫 ->壓縮機3段 -> 脫硫 ->壓縮機4，5工段 -> 銅洗 -> 壓縮機6段 -> 氨合成 -> 產品NH3
採用甲烷化法脫硫除原料氣中CO. CO2 時, 合成氨工藝流程圖如下:

造氣 ->半水煤氣脫硫 ->壓縮機1,2段 ->變換 -> 變換氣脫硫 -> 壓縮機3段 ->脫碳 -> 精脫硫 ->甲烷化 ->壓縮機4,5,6段 ->氨合成 ->產品NH3
2. 技術指標:

(1) 原料煤: 無煙煤: 粒度15-25mm 或25-100mm
固定75%蒸汽: 壓力0.4MPa, 1-3MPa
(2) 產品: 合成氨：氨含量（99.8%） 殘留物含量（0.2%）

3. 消耗定額: ( 以4×104 噸/年計算)

(1) 無煙煤( 入爐) : 1,300kg
(2) 電: 1,000KWH( 碳化流程), 1,300KWH( 脫碳流程)
(3) 循環水: 100M3
(4) 佔地: 29,000M2
4. 主要設備:
(1) 造氣爐
(2) 壓縮機
(3) 銅洗
(4) 合成塔
http://www.weisheng.com.cn/jjfa_show.asp?id=

⑸ 誰知道氨氣工業製造流程

工業制備流程
工業制氨絕大部分是在高壓、高溫和催化劑存在下由氮氣和氫氣合成製得。氮氣主要來源於空氣；氫氣主要來源於含氫和一氧化碳的合成氣（純氫也來源於水的電解）。由氮氣和氫氣組成的混合氣即為合成氨原料氣。從燃料化工來的原料氣含有硫化合物和碳的氧化物，它們對於合成氨的催化劑是有毒物質，在氨合成前要經過凈化處理。
1、哈伯法制氨：
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g) △rHθ=-92.4kJ/mol （反應條件為高溫、高壓、催化劑）
2、天然氣制氨：天然氣先經脫硫，然後通過二次轉化，再分別經過一氧化碳變換、二氧化碳脫除等工序，得到的氮氫混合氣，其中尚含有一氧化碳和二氧化碳約0.1%～0.3%（體積），經甲烷化作用除去後，製得氫氮摩爾比為3的純凈氣，經壓縮機壓縮而進入氨合成迴路，製得產品氨。以石腦油為原料的合成氨生產流程與此流程相似。
3、重質油制氨：重質油包括各種深度加工所得的渣油，可用部分氧化法製得合成氨原料氣，生產過程比天然氣蒸汽轉化法簡單，但需要有空氣分離裝置。空氣分離裝置製得的氧用於重質油氣化，氮用於氨合成原料。
4、煤（焦炭）制氨 ：煤直接氣化(見煤氣化)有常壓固定床間歇氣化、加壓氧－蒸汽連續氣化等多種方法。例如早期的哈伯－博施法合成氨流程，以空氣和蒸汽為氣化劑，在常壓、高溫下與焦炭作用，製得含(CO+H2)/N2摩爾比為3.1～3.2的煤氣，稱為半水煤氣。半水煤氣經洗滌除塵後，去氣櫃，經過一氧化碳變換，並壓縮到一定壓力後，用加壓水洗滌除去二氧化碳，再進一步用壓縮機壓縮後用銅氨液進行洗滌，以除去少量一氧化碳、二氧化碳，然後送去合成氨。