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氨的合成操作规程
第一节氨合成工段的任务
氨合成工序的任务是将前工段送来的精制的氢氮气合成为
氨,并采用冷的方法,将生成的氨冷凝,使之从系统中分
离出来而得到产品氨,分离后的氮氢气循环使用。产品氨部
分加入氨冷器成气氨,一部分气氨用于碳化制取氨水,一部
分用冰机回收到氨储槽。
第二节反应原理
氨合成的反应原理为氮气、氢气在一定温度、压力下,通过
触媒的作用生成氨,其反应方程式为:
3H2+凡===2皿3
该反应的特点是可移、放热、体积缩小的反应,反应速度比
较慢,在催化剂的条件下才具用较快的反应速度。
第三节触媒升温还原
未还原的催化剂主要成分是FeO和Fe0,未经还原是不起催
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化作用的,故在使用前应先进行还原,即利用乩将FeG还
原成@-Fe结晶,才具有活性。
一、升温还原控制指标如下表,根据催化剂性能不同,控制
指标也有所不同。
升温累计氨冷乩含比0浓
阶段时间压力
温度速率时间温度量度
名称hMPa
℃/时h℃%g/m3
升温常温
30-40884-65一5268/
阶段-330
330-3
还原606-8513
5-7-10》720.7-1
初期360-45821
00
400-4
501-235567-100.7-0
主期-10272
450-40-17012610-12.2
80
还原480-552415011-150-50.2
00
轻负
465-52417415-200-5》65/
荷
二、注意事项
1、升温阶段
升温阶段以循环量及电炉功率来调节升温速率。控制好轴径
向温差。径向应小于10C,轴向在40〜60C为宜。
2、还原初期
有水生成但量不多,氨冷温度在T0C以下,循环氢含量〉
70%,同时要求采用高氢、低氨冷温度,有利还原,除去水
汽。
3、恒温阶段
当还原接近主期时,为防止水汽浓度超指标和径向温差增
大,一般采用恒温操作,使各项控制指标在稳定范围之内,
以便转入还原主期。
4、还原主期
有大量的水,水汽浓度较高。部分催化剂已得到还原,可以
适当提高压力以增加氨的合成反应,以便利用反应热提高空
速降低水气浓度,但提压时,必须注意平面温差,如平面温
差大,提压宜慢或暂不提。若水汽浓度高,平面温差大,采
用恒温的办法,待水气浓度降低后,再提压、提温,当水气
浓度小于0.2g/m3,且底部温