合成氨催化剂确定还原条件的原则有哪些?

合成催化剂升温还原方案

一、催化剂还原前的准备工作

1、 合成单元的气密试验工作已结束。甲烷化升温还原结束。 2 、各设备、调节阀、仪表元件等均处于良好状态。

3、 合成回路进行氮气置换合格，合成塔吹除后，压缩机采用氮气进行系统循环，并清除过滤器中的催化剂灰。

4、 排氨水的临时管道配置结束，稀氨水接收装置具备接收氨水的条件。 5 、化验室具备分析还原水汽浓度和气体成分等条件各分析仪器齐备；水汽浓度取样接管、出水取样点接管畅通。

6 、开工加热电炉具备投入运行的条件。电加热器和调压设备要处于完好状态，使用时要选派专业人员监护。

7 、对所有连接处进行检查，确认无泄漏。

8、公布升温还原方案，宣布升温还原的临时专门组织领导机构。 9、合成圈内检测仪表符合开车要求，内套管插入以前必须用化学溶剂（无水酒精等）擦洗，确保测温准确无误。

10、向已经置换并做了气密试验的系统充氨，使循环气中氨含量 ＞1%。 11、 向系统补入合格的新鲜气，压力5.0MPa。

二、催化剂的升温还原

1、第一床层为轴向层，从常温升至350℃，用8小时，每小时40~45℃，合成回路的操作压力为5MPa左右。

2、气量由压缩机和合成塔前的主阀、放空阀等控制，在满足升温速率的情

合成催化剂升温还原方案

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合成催化剂升温还原方案

一、 编写依据：

1. 《化工工业大中行装置试车工作规范》（HGJ231-91） 2. 《化工装置使用操作技术指南》 二、合成催化剂升温还原的目的:

合成催化剂产品是以氧化铜形式提供的，但是只有单质铜才具有活性，因此在使用前，必须使催化剂活化，通过还原反应使氧化铜转化为金属铜；

以氮气为载体，以转化气为还原气进行还原，反应所需热量由开工喷射器提供。

三、升温还原应具备的条件

1.合成回路系统经过了空气吹扫，N2置换合格并在低压N2压力下经过了初步

气密查漏。

2.合成塔和汽包系统经过煮洗并置换排放合格，并已经调整好炉水，液位建立

正常。

3.合成催化剂已装填完毕，各部位人孔、管线均已复位封闭。 4.空冷器、水冷器均已正常投用。

5.各部位阀门均开关正常，仪表已投入待用。 四、构成合成N2循环回路

打开XV0501的DN50旁路阀，给合成系统充N2待压力平衡后，关闭DN50旁路阀，全开XV0501和HV0502阀，此时合成系统N2循环回路已经构成。

注意：在构成循环之前，打开V0601和V0502底部导淋，排掉可

氨催化氧化实验中催化剂的选择

甘肃教育学院学报

理科版

! #年第

期

氨催化氧化实验中催化剂的选择%化学系 级学员在中学化学演示实验中&一

胡正东

张爱永

杨玺崇廖志青,

,

氨催化氧化的实验是用铂作催化剂使氨氧化

其反应方程式

“

任

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会+, (.

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无色卜 )

+, (

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.

/

红棕色,

由于金属铂价格昂贵

,

一般学校因条件所限,

对此实验无法做

,

教师只能是口述实验现。

象

,

学生观察不到实际的操作及现象,

不能真正掌握氨催化氧化的原理,

因此。

,

要使一般《化学》

学校都能做此实验

并且得到同样的实验效果,

选择合适的催化剂是关键

我们在

教学法实验研究题,

》课上

在老师的指导下选做了.

《氨催化氧化中催化剂的选

择

这一课

现将实验结果分述如下

一

、

实验装置及说明

.

装置分五个部分鼓空气部分管口%附近放一为

.

用气卿鼓入空气。

。

空气与氨气棍和器

#用三角烧瓶 ! ,

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或广口瓶 !的浓氨水,

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,

瓶内在空气导入,

团疏松的脱脂棉。

在上面滴加约 )# ,

鼓入空气后

混和气体由

导出气管导入反应管

+反应管稍拉细,

。

用长约,

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。

的玻璃管制成

,

中部在酒精灯上加热变软后,

口径约#

。

二

拉细的部位塞上疏松的石棉绒或玻璃棉一 1

阻挡化化剂向后移 0/

前

一

氨催化

氨催化氧化实验中催化剂的选择

甘肃教育学院学报

理科版

! #年第

期

氨催化氧化实验中催化剂的选择%化学系 级学员在中学化学演示实验中&一

胡正东

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氨催化氧化的实验是用铂作催化剂使氨氧化

其反应方程式

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由于金属铂价格昂贵

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一般学校因条件所限,

对此实验无法做

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教师只能是口述实验现。

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学生观察不到实际的操作及现象,

不能真正掌握氨催化氧化的原理,

因此。

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要使一般《化学》

学校都能做此实验

并且得到同样的实验效果,

选择合适的催化剂是关键

我们在

教学法实验研究题,

》课上

在老师的指导下选做了.

《氨催化氧化中催化剂的选

择

这一课

现将实验结果分述如下

一

、

实验装置及说明

.

装置分五个部分鼓空气部分管口%附近放一为

.

用气卿鼓入空气。

。

空气与氨气棍和器

#用三角烧瓶 ! ,

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或广口瓶 !的浓氨水,

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团疏松的脱脂棉。

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导出气管导入反应管

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中部在酒精灯上加热变软后,

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二

拉细的部位塞上疏松的石棉绒或玻璃棉一 1

阻挡化化剂向后移 0/

前

一

氨催化

合成氨行业准入条件

为促进合成氨行业结构优化和产业升级，规范市场竞争秩序，依据国家有关法律法规和产业政策要求，按照“总量平衡、优化存量、节约能（资）源、保护环境、合理布局”的可持续发展原则，特制定本准入条件。

一、生产企业布局

（一）根据资源、能源状况和市场需求情况，各合成氨主要生产省（自治区、直辖市）应严格控制合成氨行业产能扩张，引导本地区合成氨行业有序发展。

（二）原则上不得新建以天然气和无烟块煤为原料的合成氨装置（按照区域规划搬迁、综合利用项目除外）；三年内，煤炭调入省区原则上不得新建合成氨产能（以高硫煤为原料除外）;引导东部地区合成氨生产装置有序转移，在西部地区煤炭产地，按照煤化电热一体多联产模式，建设大型煤制合成氨基地。新建项目须符合国家产业政策及有关政策规定。

（三）严禁在依法设定的生态保护区、风景旅游区、自然保护区、文化遗产保护区、饮用水源保护区内和国家及地方所规定的区域内新建合成氨生产装置，已在上述区域内投产运营的合成氨装置，地方政府应根据该区域规划，依法通过关闭、搬迁、转产等方式要求企业逐步退出。

（四）新建、改扩建项目应建设在依法设立、环保设施齐全的化工园区或集聚区内，项目规划必须符合国家和省、自治区、直辖市区域规划、化肥行业发

展规划

第三章 合成氨生产技术

知识目标 ? 了解氨的性质、用途、贮存和合成氨技术的发展，原料气制备的主要设备； ? 理解制气、净化和氨合成的基本原理及工艺参数条件分析方法，各种催化剂的组成和使用条件； ? 掌握不同原料的制气方法、特点和条件，原料气净化方法、特点和要求，氨合成工艺控制条件、及工艺流程图的阅读分析和合成塔的结构特点。 能力目标 ? 能分析、判断和选择合成氨制气、净化、合成的工艺条件； ? 能阅读和绘制合成氨生产工艺流程图以及设备简图； ? 能进行合成氨生产过程中有关物料、热量衡算及原材料消耗、生产能力等工艺计算能力。 第一节 概述

氨是化学工业中产量最大的产品之一，是化肥工业和其他化工产品的主要原料。现约有80%的氨用于制造化学肥料，除氨本身可用作化肥外，可以加工成各种氮肥和含氮复合肥料，如尿素、硫酸铵、氯化铵、硝酸铵、磷酸铵等。可以生产硝酸、纯碱，含氮无机盐等。氨还被广泛用于有机化工、制药工业、化纤和塑料工业以及国防工业中。因此，氨在国民经济中占有重要地位。目前氨是由氮气和氢气在高温、高压和催化剂作用下直接合成而

转化催化剂升温还原技术要求

（换热转化）

四川天一科技股份有限公司

2012年2月

转化催化剂升温还原技术要求

“技术要求”是根据转化催化剂的实际要求编写的，不涉及工厂具体的操作步骤及操作细节如阀门的动作等。操作应以工程设计文本为准。

“技术要求”所叙述的是工厂在转化工段进行催化剂装填、烘炉、用惰性气体置换系统后所进行的转化催化剂的升温、还原、放硫等化工单元操作要点。

“技术要求”中所列的升温速度是根据装置在原始开车时耐火材料及设备的要求而制定的。转化催化剂对升温速度无特殊要求。

重复开车时，可采用快速升温还原方案。

一、 一、转化催化剂的升温

１. １. 空气升温

一、二段转化催化剂升温可采用氮气和空气作为介质。当采用空气作为加热介质时，应注意控制升温速度及终点温度。在转化系统通入空气后、缓慢地将催化剂床层由常温提高到200℃。不得超过200℃。

转化催化剂是以金属镍为活性组分的。因为镍再氧化时放出的热量会使催化剂的温度升高到足以使催化剂熔融或使容器损坏的程度。因为镍催化剂不得在200℃以上温度与空气接触。原始开车时已处于氧化状态的转化催化剂采用空气升温，终点可为200℃。 ２. 蒸汽升温

转化催化剂升温还原技术要求

（换热转化）

四川天一科技股份有限公司

2012年2月

转化催化剂升温还原技术要求

“技术要求”是根据转化催化剂的实际要求编写的，不涉及工厂具体的操作步骤及操作细节如阀门的动作等。操作应以工程设计文本为准。

“技术要求”所叙述的是工厂在转化工段进行催化剂装填、烘炉、用惰性气体置换系统后所进行的转化催化剂的升温、还原、放硫等化工单元操作要点。

“技术要求”中所列的升温速度是根据装置在原始开车时耐火材料及设备的要求而制定的。转化催化剂对升温速度无特殊要求。

重复开车时，可采用快速升温还原方案。

一、 一、转化催化剂的升温

１. １. 空气升温

一、二段转化催化剂升温可采用氮气和空气作为介质。当采用空气作为加热介质时，应注意控制升温速度及终点温度。在转化系统通入空气后、缓慢地将催化剂床层由常温提高到200℃。不得超过200℃。

转化催化剂是以金属镍为活性组分的。因为镍再氧化时放出的热量会使催化剂的温度升高到足以使催化剂熔融或使容器损坏的程度。因为镍催化剂不得在200℃以上温度与空气接触。原始开车时已处于氧化状态的转化催化剂采用空气升温，终点可为200℃。 ２. 蒸汽升温

合成氨试题（9月份）

1. 氨在常温下为无色气体，具有刺激性气味，能灼伤皮肤、眼睛，刺激呼吸道黏膜。

2. 液氨密度0.1013MPa，-33.4℃，0.6818kg/L，挥发性很强，汽化热较大。 3. 氨极易溶于水，溶解产生大量的热。氨的溶解度呈弱碱性，易挥发。 4. 合成氨是放热体积缩小的可逆反应，其反应热不仅与温度有关还与压力和组成有关。

5. 合成氨反应过程中，H2S会引起铁系催化剂永久性中毒。 6. 合成塔的外筒主要承受高压。 7. 氨的分子量是17.

8. NH3的生成化学方程式N2＋3H2=2NH3 9. 标准状况下，NH3的自然点是630℃. 10. 升温对吸热化学反应有利。

11. 氨可以和Hg形成爆炸性混合物. 12. 压缩机升压时先升速，后升压。

13. 甲烷，NH3是导电性差的物质，它们在设备或管道内高速流动或发生泄漏外喷时产生静电荷积累，放电产生火花，发生爆炸。 14. 在常温.常压下一个体积水能溶解600体积NH3.

15. 应用化学平衡移动原理可知，降低温度.提高压力有利于氨的形成。 16. 影响平衡氨含量的主要因素有.：压力.温度.氢氮比.惰性气体含量。

17. 氨合成反应是可逆

以煤为原料合成氨

1概述

氨（Ammonia，旧称阿莫尼亚）是重要的无机化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。农业上使用的氮肥，除氨水外，诸如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥都是以氨为原料生产的。合成氨是大宗化工产品之一，世界每年合成氨产量已达到1亿吨以上，其中约有80%的氨用来生产化学肥料，20%作为其它化工产品的原料。

合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。别名氨气，分子式为NH3，英文名：synthetic ammonia。世界上的氨除少量从焦炉气中回收外，绝大部分是合成的氨。

合成氨主要用于制造氮肥和复合肥料。氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的12％。硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料生产。液氨常用作制冷剂。

铵根离子 ：NH4 ；其中氮的化学价为+ 3 ；NH3是氨气。

+

1.1发现和历史

1.1.1怎样固氮——问题浮出水面

氨（Amonia），分子式NH3，1754 年由英国化学家普里斯特利（J.Joseph Priestley）加热氯化铵和石灰石时发现。1784 年，法国化学家贝托雷（C.L.Bertho