項目7合成氨生產(chǎn)課件

項目7合成氨生產(chǎn)2023/6/9項目7合成氨生產(chǎn)總教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)

項目7合成氨生產(chǎn)知識目標(biāo)熟悉合成氨的工藝流程；熟悉合成氨生產(chǎn)設(shè)備知識；熟悉合成氨的生產(chǎn)崗位技能要求掌握影合成氨生產(chǎn)的工藝條件及影響因素；了解合成氨的理化性質(zhì)、用途及生產(chǎn)方法。項目7合成氨生產(chǎn)能力目標(biāo)能夠熟練利用工具書、網(wǎng)絡(luò)資源等；能夠?qū)铣砂鄙a(chǎn)設(shè)備進行選擇；能夠?qū)κ占畔⑦M行篩選；能夠讀懂生產(chǎn)工藝流程圖；編制操作規(guī)程的初步能力；項目7合成氨生產(chǎn)對工作嚴格要求，一絲不茍，實事求是，不弄虛作假，嚴格交接班制度；嚴格遵守裝置的操作規(guī)程和操作方法，養(yǎng)成遵章守紀的良好習(xí)慣；培養(yǎng)安全生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)的意識具有團結(jié)協(xié)作的精神，遇事不推逶、不扯皮，努力作好本職工作。素質(zhì)目標(biāo)項目7合成氨生產(chǎn)主要內(nèi)容任務(wù)一合成氨工業(yè)概貌檢索Task1Syntheticammoniaindustrialgeneralretrieval任務(wù)二合成氨生產(chǎn)工藝路線分析與選擇Task2Syntheticammoniaproductionprocessrouteanalysisandchoice任務(wù)三合成氨生產(chǎn)工藝參數(shù)確定Task3Syntheticammonia

productionprocessparametersaredetermined任務(wù)四典型設(shè)備選擇Task4Typicalequipmentselection任務(wù)五合成氨生產(chǎn)工藝流程的組織Task5Syntheticammonia

productionprocessoftheorganization任務(wù)六合成氨生產(chǎn)異?，F(xiàn)象及故障排除Task6Ammoniaproductionanomaliesandtroubleshooting項目7合成氨生產(chǎn)任務(wù)一合成氨工業(yè)概貌檢索

Task1Syntheticammoniaindustrialgeneralretrieval項目7合成氨生產(chǎn)應(yīng)用知識

1．合成氨的理化性質(zhì)、用途；2．合成氨工業(yè)的基本情況；3．合成氨工業(yè)的發(fā)展趨勢。技能目標(biāo)

1．能夠熟練運用資源進行檢索；2．能夠?qū)z索得到的信息和知識進行篩選。項目7合成氨生產(chǎn)主要內(nèi)容一、合成氨的性質(zhì)與用途Thenatureofthesyntheticammoniaanduse二、世界合成氨工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢Thepresentsituationanddevelopmenttrendoftheammoniaindustry項目7合成氨生產(chǎn)一、合成氨的性質(zhì)與用途Thenatureofthesyntheticammoniaanduse黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院項目7合成氨生產(chǎn)哪些物理、化學(xué)性質(zhì)？一、氨的性質(zhì)與用途干什么用？對人體是否有害？項目7合成氨生產(chǎn)一、氨的性質(zhì)與用途

1、性質(zhì)

物理性質(zhì)：無色，有刺激性氣味，比空氣輕，純狀無腐蝕，易溶于水，水溶液中易揮發(fā)，且對銀、鋅腐蝕嚴重。

化學(xué)性質(zhì)：可分解、可燃、與許多物質(zhì)能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

2、用途

農(nóng)業(yè)：化學(xué)肥料如碳銨、硫銨、磷銨、硝銨、尿素等；工業(yè)：炸藥、纖維、塑料、制冷劑、藥等。項目7合成氨生產(chǎn)3、氨中毒及處理1）中毒機理氨對粘膜和皮膚有堿性刺激及腐蝕作用，進入人體后會阻礙三羧酸循環(huán)，降低細胞色素氧化酶的作用。致使腦氨增加，可產(chǎn)生神經(jīng)毒作用。高濃度氨可引起組織溶解壞死作用，可引起反射性呼吸停止和心臟停搏。人接觸553mg/m3可發(fā)生強烈的刺激癥狀，可耐受1.25分鐘；3500～7000mg/m3濃度下可立即死亡。2）接觸途徑及中毒癥狀（１）吸入

吸入是接觸的主要途徑。氨的刺激性是可靠的有害濃度報警信號。但由于嗅覺疲勞，長期接觸后對低濃度的氨會難以察覺。

①輕度吸入氨中毒表現(xiàn)有鼻炎、咽炎、氣管炎、支氣管炎。患者有咽灼痛、咳嗽、咳痰或咯血、胸悶和胸骨后疼痛等。

②急性吸入氨中毒的發(fā)生多由意外事故如管道破裂、閥門爆裂等造成。急性氨中毒主要表現(xiàn)為呼吸道粘膜刺激和灼傷。其癥狀根據(jù)氨的濃度、吸入時間以及個人感受性等而輕重不同。

車間空氣衛(wèi)生標(biāo)準：中國MAC（30mg/m3）項目7合成氨生產(chǎn)

③嚴重吸入中毒可出現(xiàn)喉頭水腫、聲門狹窄以及呼吸道粘膜脫落，可造成氣管阻塞，引起窒息。吸入高濃度可直接影響肺毛細血管通透性而引起肺水腫。

（２）

皮膚和眼睛接觸

低濃度的氨對眼和潮濕的皮膚能迅速產(chǎn)生刺激作用。潮濕的皮膚或眼睛接觸高濃度的氨氣能引起嚴重的化學(xué)燒傷。

皮膚接觸可引起嚴重疼痛和燒傷，并能發(fā)生咖啡樣著色。被腐蝕部位呈膠狀并發(fā)軟，可發(fā)生深度組織破壞。

高濃度蒸氣對眼睛有強刺激性，可引起疼痛和燒傷，導(dǎo)致明顯的炎癥并可能發(fā)生水腫、上皮組織破壞、角膜混濁和虹膜發(fā)炎。輕度病例一般會緩解，嚴重病例可能會長期持續(xù)，并發(fā)生持續(xù)性水腫、疤痕、永久性混濁、眼睛膨出、白內(nèi)障、眼瞼和眼球粘連及失明等并發(fā)癥。多次或持續(xù)接觸氨會導(dǎo)致結(jié)膜炎。項目7合成氨生產(chǎn)3）急救措施

（1）清除污染

如果患者只是單純接觸氨氣，并且沒有皮膚和眼的刺激癥狀，則不需要清除污染。假如接觸的是液氨，并且衣服已被污染，應(yīng)將衣服脫下并放入雙層塑料袋內(nèi)。

如果眼睛接觸或眼睛有刺激感，應(yīng)用大量清水或生理鹽水沖洗20分鐘以上。如在沖洗時發(fā)生眼瞼痙攣，應(yīng)慢慢滴入1～2滴0.4%奧布卡因，繼續(xù)充分沖洗。如患者戴有隱形眼鏡，又容易取下并且不會損傷眼睛的話，應(yīng)取下隱形眼鏡。

應(yīng)對接觸的皮膚和頭發(fā)用大量清水沖洗15分鐘以上。沖洗皮膚和頭發(fā)時要注意保護眼睛。項目7合成氨生產(chǎn)（2）病人復(fù)蘇

應(yīng)立即將患者轉(zhuǎn)移出污染區(qū)，對病人進行復(fù)蘇三步法（氣道、呼吸、循環(huán)）：

氣道：保證氣道不被舌頭或異物阻塞。

呼吸：檢查病人是否呼吸，如無呼吸可用袖珍面罩等提供通氣。

循環(huán)：檢查脈搏，如沒有脈搏應(yīng)施行心肺復(fù)蘇。（3）初步治療

氨中毒無特效解毒藥，應(yīng)采用支持治療。

如果接觸濃度≥500ppm，并出現(xiàn)眼刺激、肺水腫的癥狀，則推薦采取以下措施：先噴5次地塞米松（用定量吸入器），然后每5分鐘噴兩次，直至到達醫(yī)院急癥室為止。

如果接觸濃度≥1500ppm，應(yīng)建立靜脈通路，并靜脈注射1.0g甲基潑尼松龍（methylprednisolone）或等量類固醇。項目7合成氨生產(chǎn)

對氨吸入者，應(yīng)給濕化空氣或氧氣。如有缺氧癥狀，應(yīng)給濕化氧氣。

如果呼吸窘迫，應(yīng)考慮進行氣管插管。當(dāng)病人的情況不能進行氣管插管時，如條件許可，應(yīng)施行環(huán)甲狀軟骨切開術(shù)。對有支氣管痙攣的病人，可給支氣管擴張劑噴霧，如叔丁喘寧。

如皮膚接觸氨，會引起化學(xué)燒傷，需立即脫去污染的衣著，用流動清水沖洗至少30分鐘同時可按熱燒傷處理：適當(dāng)補液，給止痛劑，維持體溫，用消毒墊或清潔床單覆蓋傷面。如果皮膚接觸高壓液氨，要注意凍傷。誤服氨水可致消化道灼傷,有口腔、胸、腹部疼痛,嘔血、虛脫,可發(fā)生食道、胃穿孔。同時可能發(fā)生呼吸道刺激癥狀。誤服者給飲牛奶或吃雞蛋，可吸附毒物；若有腐蝕癥狀時忌洗胃。項目7合成氨生產(chǎn)二、世界合成氨工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢Syntheticammoniaproductionprocessrouteanalysisandchoice黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院項目7合成氨生產(chǎn)任務(wù)二、合成氨生產(chǎn)工藝路線分析與選擇

Syntheticammoniaproductionprocessrouteanalysisandchoice黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院項目7合成氨生產(chǎn)1．能進行生產(chǎn)路線的選擇技能目標(biāo)了解合成氨的工業(yè)生產(chǎn)方法及特點；合成氨的生產(chǎn)原理。應(yīng)用知識黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院項目7合成氨生產(chǎn)合成氨是如何生產(chǎn)的呢？

采用什么設(shè)備？采用什么原料？項目7合成氨生產(chǎn)1.原料氣的制備（1）烴類蒸汽轉(zhuǎn)化法（2）重油部分氧化法（3）固體燃料氣化法2.原料氣的凈化一、氨合成的過程（1）原料氣的脫硫（2）一氧化碳變換（3）二氧化碳的脫除（4）原料氣的精制：銅氨液洗滌法；甲烷化法；液氮洗滌法3.氨的合成項目7合成氨生產(chǎn)二、合成氨的生產(chǎn)方法1.以天然氣為原料的流程天然氣蒸汽空氣二氧化碳氨壓縮脫硫一段轉(zhuǎn)化壓縮二段轉(zhuǎn)化脫碳高級變換甲烷化壓縮合成大部分烴類在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為H2、CO、CO2目的降低CH4含量，小于0.5%項目7合成氨生產(chǎn)合成氨的生產(chǎn)2.重油部分氧化重油部分氧化劑取合成氣（CO+H2）的工藝流程有四個部分：原料液和氣化劑（O2+H2O）的預(yù)熱；油的氣化；出口高溫合成氣的熱能回收；炭黑清除與回收。按照熱能回收方式的不同，分為德士古激冷流程和謝爾廢熱鍋爐流程。項目7合成氨生產(chǎn)合成氨的生產(chǎn)2.重油部分氧化(1)德士古激冷流程炭黑合成氧氣氮洗炭黑清除氮氣壓縮耐硫交換部分氧化甲醇洗H2S、COSCO2氨蒸汽分離空氣重油CO項目7合成氨生產(chǎn)合成氨的生產(chǎn)2.重油部分氧化(2)謝爾廢熱鍋爐流程脫碳氮氣合成CO變換炭黑清除氧氣氨重油分離CO2氮洗去硫回收脫硫炭黑蒸汽空氣COH2S壓縮部分氧化項目7合成氨生產(chǎn)3.煤炭合成路線

以煤炭為原料合成氨有兩種方法：間歇式半水煤氣法和加壓連續(xù)氣化法。

流程圖如下：合成氨的生產(chǎn)除塵造氣氨碳（無煙煤）壓縮脫CO2空氣蒸汽脫硫變換脫CO合成項目7合成氨生產(chǎn)1.間歇法的缺點：（1）對燃料的粒度、熱穩(wěn)定性、尤其是熔點要求高。（2）有效制氣時間少而氣化強度低。2.加壓連續(xù)氣化法是以煤為原料的大型合成氨廣泛采用的方法。優(yōu)點：燃料適用范圍廣,動能消耗低,單爐發(fā)氣量大，便于大型化生產(chǎn)。缺點：煤氣中CH4含量高約8%-10%需進行甲烷化處理。項目7合成氨生產(chǎn)三、原料氣凈化1.脫硫合成氣中硫化物主要有H2S、CS2、硫氧化碳、硫醇、硫醚、和噻吩等有機硫。硫化物是各種催化劑的毒物，硫化氫能腐蝕設(shè)備和管道。因此，應(yīng)根據(jù)原料氣中的含硫量和工藝要求的凈化程度來選擇適當(dāng)?shù)拿摿蚍椒?。三種原料的脫硫方法比較：以天然氣為原料，含硫量較低，因此常用活性炭、ZnO、氨水催化法、聚乙二醇二甲醚法等；以重油為原料，較天然氣含硫量較高，因此常用低溫甲醇洗法、碳酸丙稀酯法等；以煤炭為原料，含硫量最高，所以常用低溫甲醇洗法、碳酸丙稀酯法、環(huán)丁礬法等；

項目7合成氨生產(chǎn)2.CO變換合成氨原料氣中CO一般分兩次除去，大部分通過CO變換反應(yīng)：

CO+H2O(g)CO2+H2

該法既可以將一氧化碳轉(zhuǎn)化成易除去的二氧化碳，又制得與一氧化碳等摩爾的氫，所消耗的只是廉價的水蒸氣。

項目7合成氨生產(chǎn)3.二氧化碳脫除二氧化碳可使合成氨催化劑中毒，一般采用溶液吸收法將其除去。（1）物理法利用二氧化碳可溶于水或有機溶劑。（2）化學(xué)吸收法利用其弱酸性將其吸收。項目7合成氨生產(chǎn)4.少量CO脫除

（1）銅氨分離法（2）深冷分離法（液氮洗滌法）（3）甲烷化法項目7合成氨生產(chǎn)四、資源分布及費用比較1.資源儲量及分布項目7合成氨生產(chǎn)項目7合成氨生產(chǎn)項目7合成氨生產(chǎn)項目7合成氨生產(chǎn)幾種流程裝置相比，天然氣裝置的投資最省。天然氣裝置的投資遠比煤裝置低，如果15萬噸天然氣為原料的合成氨裝置固定投資為2.81億，同等規(guī)模的投資大致如下2.費用比較項目7合成氨生產(chǎn)五、原料的選用

1.結(jié)合我國資源特點，原料以煤為主。合成氨原料結(jié)構(gòu)占產(chǎn)能的比較（%）年份2000200620072008天然氣1421.320.220.1煤炭6576.377.277.2石油212.02.02.1焦?fàn)t氣0.40.60.6項目7合成氨生產(chǎn)2.政策導(dǎo)向新世紀前20年的中國能源和石油天然氣政策可主要概括為：“節(jié)能優(yōu)先、效率為本，煤為基礎(chǔ)、多元發(fā)展，優(yōu)化結(jié)構(gòu)、保護環(huán)境，立足國內(nèi)、對外開放?！币罁?jù)以上分析并結(jié)合我國資源特點，合成氨原料應(yīng)選煤炭。項目7合成氨生產(chǎn)任務(wù)三合成氨生產(chǎn)工藝參數(shù)確定TaskthreePhthalicacidestertwoessi