年产十二万吨合成氨脱碳工段工艺的设计化学系本科毕设论文.doc

邯郸学院本科毕业设计题目年产12万吨合成氨脱碳工段工艺设计学生冯文慧指导教师梁亚男讲师年级2011级专业应用化学系部化学系邯郸学院化学系2013年6月郑重声明本人的毕业设计是在指导教师梁亚男的指导下独立撰写并完成的。毕业论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任；并可以通过网络接受公众查询。特此郑重声明。毕业设计作者：年月日II摘要本设计是年产十二万吨合成氨脱碳工段工艺的设计。二氧化碳是氨合成催化剂的毒物，因此需要把这些杂质除去，同时回收的二氧化碳也可以用于其他化学物质的合成，比如尿素，化肥等。本设计采用改良的碳酸丙烯酯和两段吸收两段再生的工艺来脱除合成气中的二氧化碳，并对吸收液进行再生。设计内容主要包括生产工艺的确定和比较、物料衡算和能量衡算、主要设备的设计与选型。主要设备为二氧化碳吸收塔：上塔径为3.1m，填料层高18m，下塔径为3.6m，填料层高度为12米，全塔填料层总高为30m。通过吸收塔将原料气中的二氧化碳含量降低到1%以下，以满足后续工艺需求。并使用CAD软件绘制带有工艺控制点的流程图和二氧化碳吸收塔设备结构图。关键词合成氨脱碳碳酸丙烯酯工艺设计吸收塔TheDesignof120kt/aSyntheticAmmoniaPurificationSectionProcessFengWen-HuiDriectedbyLecturerLiangYa-nanAbstractThedesignisanannualoutputof100,000tonsofsyntheticammoniadecarburizationsectioninthedesignprocess.Thecarbondioxideisharmfultoammoniasynthesiscatalyst,soitneedremovalofcarbondioxideinthefeedgas,anditcanbeusedfortheproductionofotherchemicalsforexampleurea.Itusesthedevelopedwayofhotsolutionofaqueouspotassiumcarbonateandtheprocessoftwoabsorbtionandtworecoverytoremovethecarbondioxideofsyngas,andtorecoverthecarbondioxidefromthesolution.Thecontentofthedesignmainlyincludesthechoiceofthemakingtechnology,massandenergybalance,thedesignoftheequipmentsandtubes.Themainequipmentofthisdesigniscarbondioxideabsorptiontower.Thediameteroftheupperpartofthetoweris3100mm,heightofthepackinglayeris18m,diameterofthelowerpartofthetoweris3600mmandtheheightofthepackinglayeris12m.Inthisway,tomakethelevelsofcarbondioxideinfeedgasbereducedtolessthan1%,tomeetthedemand.TheprocessflowchartwithcontrolpointsandsynthesistowerassemblyweredrawnwithCAD.KeywordsSyntheticammoniaDecarburizationprocessThehotsolutionofaqueousTechnologicaldesign目录摘要I1前言12合成氨的概述12.1氨的发现与制取12.2氨的性质与用途12.3合成氨工业的发展现状22.4合成氨典型流程22.5脱碳在合成氨中的作用和地位43脱碳方法及工艺的选择43.1脱碳方法的选择43.2脱碳工艺的选择63.3脱碳工段主要设备的选择64工艺计算74.1工艺条件74.2工艺过程75主要设备的计算与选型85.1二氧化碳吸收塔85.2二氧化碳再生塔116车间布局116.1车间设计任务116.2厂房的整体布局设计126.3车间内辅助室与生活区布局127脱碳三废的处理初步设计138初步经济核算149结论1610附录16参考文献17致谢1818年产12万吨合成氨脱碳工段工艺设计1前言目前世界上做为重要化工产品的氨，其在每个国家的国民经济中占有十分重要的地位。随着世界人口的不断增加和经济不断发展，