Proceso de síntesis de amoniaco
Bajo la alta presión de 200 MPa, la alta temperatura de 500 ℃ y la acción del catalizador, N2+3H2====2NH3, después de la compresión y condensación, el material restante se devuelve al reactor para reacción,
El amoníaco sintético se refiere al amoníaco sintetizado directamente a partir de nitrógeno e hidrógeno en presencia de alta temperatura, alta presión y catalizador. Excepto por una pequeña cantidad de subproducto recuperado del gas de los hornos de coque, la mayor parte del amoníaco del mundo es amoníaco sintético.
El amoniaco sintético se utiliza principalmente como fertilizante, refrigerante y materia prima química.
Método de producción Las principales materias primas para producir amoníaco sintético incluyen gas natural, nafta, petróleo pesado y carbón (o coque).
①Producción de amoniaco a partir de gas natural. El gas natural primero se desulfura, luego se somete a una conversión secundaria y luego a procesos como la conversión de monóxido de carbono y la eliminación de dióxido de carbono. El gas mixto de nitrógeno e hidrógeno todavía contiene aproximadamente entre 0,1% y 0,3% (volumen) de monóxido de carbono y dióxido de carbono. Después de la metanización Después de la eliminación, se produce un gas puro con una relación molar de hidrógeno a nitrógeno de 3, que se comprime mediante un compresor y entra en el circuito de síntesis de amoníaco para producir amoníaco como producto. El proceso de producción de amoníaco utilizando nafta como materia prima es similar a este proceso.
②Producción de amoniaco a partir de petróleo pesado. El petróleo pesado incluye varios aceites residuales obtenidos del procesamiento profundo. El gas de alimentación de amoníaco sintético se puede obtener mediante el método de oxidación parcial. El proceso de producción es más simple que el método de conversión de vapor de gas natural, pero se requiere un dispositivo de separación de aire. El oxígeno producido por la unidad de separación de aire se utiliza para la gasificación de petróleo pesado. Además del nitrógeno como materia prima para la síntesis de amoníaco, el nitrógeno líquido también se utiliza como detergente para eliminar monóxido de carbono, metano y argón.
③Producción de amoniaco a partir de carbón (coque). Con el desarrollo de las industrias petroquímica y química del gas natural, el método de producir amoníaco a partir de carbón (coque) como materia prima rara vez se utiliza en el mundo.
Usos El amoníaco se utiliza principalmente para elaborar fertilizantes nitrogenados y fertilizantes compuestos. El amoníaco se utiliza como materia prima industrial y piensos amoniacados, y su consumo supone alrededor del 12% de la producción mundial. El ácido nítrico, diversas sales inorgánicas que contienen nitrógeno e intermedios orgánicos, sulfamidas, poliuretano, fibra de poliamida y caucho de nitrilo necesitan utilizar amoníaco directamente como materia prima. El amoníaco líquido se utiliza comúnmente como refrigerante.
Almacenamiento y transporte: Parte del amoniaco comercial se transporta desde las plantas de fabricación a otros lugares en forma líquida. Además, para garantizar el equilibrio de la oferta y la demanda entre el amoníaco sintético y los talleres de procesamiento de amoníaco en la planta de fabricación y evitar el cierre de la producción debido a accidentes a corto plazo, es necesario establecer un almacén de amoníaco líquido. Dependiendo del tamaño del almacén de amoníaco líquido, existen tres tipos: no congelado, semicongelado y totalmente congelado.
Los métodos de transporte de amoníaco líquido incluyen transporte marítimo, transporte en barcazas, transporte por tuberías, transporte en camiones cisterna y transporte en camiones.
El amoníaco sintético utiliza amoníaco de carbono como materia prima principal. Nuestra empresa puede contratar un conjunto completo de amoníaco sintético. proyectos de generación con una escala de 4×104 toneladas/año, 6×104 toneladas/año, 10×104 toneladas/año, 30×104 toneladas/año, y la calidad de sus productos cumple con los estándares nacionales chinos.
1 Ruta del proceso:
El proceso común de generación de amoníaco sintético utilizando antracita como materia prima es:
Producción de gas -> Desulfuración de gas semi-agua -> Sección compresora 1, 2. -> Transformación -> Desulfuración del gas transformado -> Sección 3 del compresor -> Desulfuración->Secciones 4 y 5 del compresor->Lavado de cobre->Sección 6 del compresor->Síntesis de amoniaco->Producto NH3
Cuando se produce la metanización El método se utiliza para desulfurar y eliminar CO. CO2 en el gas crudo, se sintetiza amoníaco. El diagrama de flujo del proceso es el siguiente:
Producción de gas->Desulfuración de gas semi-agua->Secciones del compresor 1 y 2- >Conversión->Desulfuración de gas de conversión->Sección 3 del compresor->Descarbonización->Desulfuración de precisión- >Metanación->Sección 4,5,6 del compresor->Síntesis de amoniaco->Producto NH3
2. :
(1) Carbón bruto: Antracita: Tamaño de partícula 15 -25 mm o 25-100 mm
Vapor fijo 75 %: presión 0,4 MPa, 1-3 MPa
(2) Producto: Amoniaco sintético: contenido de amoniaco (99,8%) contenido de residuos (0,2%)
3. Cuota de consumo: (calculada como 4×104 toneladas/año)
(1) Antracita (ingresada al horno): 1.300 kg
( 2) Electricidad: 1.000 KWH (proceso de carbonización), 1.300 KWH (proceso de descarbonización)
(3) Agua circulante: 100M3
(4) Superficie del terreno: 29.000M2
4 Equipo principal:
(1) Generador de gas
(2) Compresor
(3) Lavado de cobre
(4) Torre de Síntesis