合成氨催化剂

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

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,

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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#

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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

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,

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氨催化氧化的实验是用铂作催化剂使氨氧化

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由于金属铂价格昂贵

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不能真正掌握氨催化氧化的原理,

因此。

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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,

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在老师的指导下选做了.

《氨催化氧化中催化剂的选

择

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现将实验结果分述如下

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装置分五个部分鼓空气部分管口%附近放一为

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二

拉细的部位塞上疏松的石棉绒或玻璃棉一 1

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前

一

氨催化

合成催化剂升温还原方案

编号：

编 制：

审 核：

审 定： 批 准：批准时间：

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

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

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

合成氨工业

基本无机化工之一。氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。从氨可加工成硝酸，现代化学工业中，常将硝酸生产归属于合成氨工业范畴。合成氨工业在20世纪初期形成，开始用氨作火炸药工业的原料，为战争服务;第一次世界大战结束后,转向为农业、工业服务。随着科学技术的发展，对氨的需要量日益增长。50年代后氨的原料构成发生重大变化，近30年来合成氨工业发展很快。

世界合成氨工业概况 ①生产能力和产量。合成氨是化学工业中产量很大的化工产品。1982年，世界合成氨的生产能力为125Mt氨,但因原料供应、市场需求的变化，合成氨的产量远比生产能力要低。近年，合成氨产量以苏联、中国、美国、印度等十国最高，占世界总产量的一半以上(表1[ 世界合成氨主要生产国产量(kt)])。②消费和用途。合成氨主要消费部门为化肥工业，用于其他领域的（主要是高分子化工、火炸药工业等）非化肥用氨，统称为工业用氨。目前,合成氨年总消费量(以N计)约为78.2Mt，其中工业用氨量约为10Mt，约占总氨消费量的12％。③原料。合成氨主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤等。1981年，世界以天然气制氨的比例约占71％,苏联为92.2％、美国为96％、荷兰为100％；中国仍以煤、焦炭

甲醇羰基合成醋酸催化剂综述

醋酸是一种重要的有机化工原料,其生产方法主要有乙醛氧化法、烯烃直接氧化法及甲醇羰基化法。乙醛氧化法在常压、60℃下乙醛的转化率达到95%,但因该法所采用的有机汞催化剂对环境污染严重,目前已经被逐渐淘汰;烯烃直接氧化法则因其原料(丁烷、石脑油等)转化率较低、产品分离工艺复杂、成本高等因素使其竞争力受到了限制;甲醇羰基化法合成醋酸的工艺路线具有甲醇转化率高、副产物少等优点,逐渐成为合成醋酸的主流方法。由美国孟山都(Monsanto) 公司开发的甲醇低压羰基合成醋酸工艺自20 世纪60 年代末开发投产以来,目前已成为世界生产醋酸的主要生产方法。该工艺采用铑的卤化物为催化剂、碘甲烷为促进剂,在压力218～310 MPa 和温度175～185 ℃下实现了甲醇和一氧化碳羰基合成醋酸。

甲醇羰基化法：

该法以甲醇和C0为原料，经羰基化合成醋酸。CH3OH+CO== CH3COOH甲醇法的优点是原料路线多样化，以煤焦、天然气、重油为基本原料，特别适用于煤化工，副产物少，三废少，且易于处理，催化剂活性高，寿命长，用量少，但由于物料的腐蚀性较强，其设备、管道、阀门、管件、仪表等需采用昂贵的特种合金，因而投资要大一些。甲醇羰基化法根据合

甲醇羰基合成醋酸催化剂综述

醋酸是一种重要的有机化工原料,其生产方法主要有乙醛氧化法、烯烃直接氧化法及甲醇羰基化法。乙醛氧化法在常压、60℃下乙醛的转化率达到95%,但因该法所采用的有机汞催化剂对环境污染严重,目前已经被逐渐淘汰;烯烃直接氧化法则因其原料(丁烷、石脑油等)转化率较低、产品分离工艺复杂、成本高等因素使其竞争力受到了限制;甲醇羰基化法合成醋酸的工艺路线具有甲醇转化率高、副产物少等优点,逐渐成为合成醋酸的主流方法。由美国孟山都(Monsanto) 公司开发的甲醇低压羰基合成醋酸工艺自20 世纪60 年代末开发投产以来,目前已成为世界生产醋酸的主要生产方法。该工艺采用铑的卤化物为催化剂、碘甲烷为促进剂,在压力218～310 MPa 和温度175～185 ℃下实现了甲醇和一氧化碳羰基合成醋酸。

甲醇羰基化法：

该法以甲醇和C0为原料，经羰基化合成醋酸。CH3OH+CO== CH3COOH甲醇法的优点是原料路线多样化，以煤焦、天然气、重油为基本原料，特别适用于煤化工，副产物少，三废少，且易于处理，催化剂活性高，寿命长，用量少，但由于物料的腐蚀性较强，其设备、管道、阀门、管件、仪表等需采用昂贵的特种合金，因而投资要大一些。甲醇羰基化法根据合

毕业论文（设计）

2012 届

题目合成氨合成工段工艺

专业

学生

学号

小组成员

指导教师

完成日期2012-04-10

毕业论文（设计）任务书班级日期2012-04-10

1、论文（设计）题目：合成氨合成工段工艺

2、论文（设计）要求：

（1）学生应在教师指导下按时完成所规定的容和工作量，最好是独立完成。（2）选题有一定的理论意义与实践价值，必须与所学专业相关。

（3）主题明确，思路清晰。

（4）文献工作扎实，能够较为全面地反映论文研究领域的成果及其最新进展。（5）格式规，严格按系部制定的论文格式模板调整格式。

（6）所有学生必须在月日之前交论文初稿。

3、论文（设计）日期：任务下达日期2011年12月10日

完成日期2012 年4 月10日

4、指导教师签字：

毕业论文（设计）成绩评定

报告

毕业论文答辩及综合成绩

合成氨合成工段工艺

摘要：在氨是最为重要的基础化工产品之一，其产量居各种化工产品的首位; 同时也是能源消耗的大户，世界上大约有10 %的能源用于生产合成氨。氨主要用于农业,合成氨是氮肥工业的基础，氨本身是重要的氮素肥料，其他氮素肥料也大多是先合成氨、再加工成尿素或各种铵盐肥料，这部分约占70 %的比例，称之为“化肥氨”；同时氨也是重要的无机化学和有机化学工业基础原料，这