毕业设计--年产20万吨液氨车间甲烷化工段工艺设计

1、 1 年产 20 万吨液氨车间甲烷化工段工艺设计 1设计任务书 1.1 项目 液氨车间甲烷化工段工艺设计 1.2 设计内容 1.2.1 车间工艺设计 1.2.2 换热器的工艺设计 1.3 设计规模 1.3.1 年产：20 万吨 1.3.2 年生产日：300 天 1.3.3 日生产能力：200000/300=666.67 吨/天 1.4 设计依据 该设计说明书是依据湖北祥云集团（股份）有限公司的生产技术资料的 基础上，并结合设计任务书的内容年产 20 万吨液氨和生产管理规范的相关。 1.5 液氨的性质及用途 1.5.1 物理性质 液氨，它是一种无色液体，极易气化，有强烈的刺激性气味，蒸汽压 50

2、6.62kPa(4.7);密度为 0.617g/cm 3,沸点为-33.5，低于-77.7可变成 有臭味的无色晶体，自然点为 651.11。稳定;危险标记 6(有毒气体)。 1.5.2 化学性质 液氨，又称为无水氨，是一种无色液体。氨作为一种重要的化工原料， 应用广泛，为运输及储存便利，通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态 氨。氨易溶于水，溶于水后形成氢氧化铵的碱性溶液。氨在 20水中的溶解 度为 34%。液氨在工业上应用广泛，而且具有腐蚀性，且容易挥发，所以其 化学事故发生率相当高。 2 1.6.3 氨的理化性质 分子式：NH3 气氨相对密度（空气=1） ：0.59 分子量：17.04 液

3、氨相对密度（水=1） ：0.7067（25） 自燃点：651.11 熔点（） ：-77.7 爆炸极限：16%25% 沸点（） ：-33.4 1%水溶液 PH 值：11.7 蒸气压：882kPa（20） 1.6.4 液氨的规格 表 1 液氨的规格 指标名称 优等品 一等品 合格品 半水煤气中O2含 量% 0.5格 0.8量 1切气 铁中变炉出口变 换气 CO 含量 % 68 0.01% 低变炉出口变换 气CO含 量 含 量 % 0.2 0.005% 汞含量循环热水 中 总 固 体 含 量 % 1. 500ma/L 0.01% 1.6.5 液氨用途 液氨主要用途： 用于制造氮肥和复合肥料，氨作为工

4、业原料和氨化饲 料，用量约占世界产量的 12。硝酸、各种含氮的无机盐及有机中间体、磺 胺药、聚氨酯、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。?用作致冷剂 及制取铵盐和氮肥， 在国防工业中，用于制造火箭、导弹的推进剂。可用 作有机化工产品的氨化原料，还可用作冷冻剂。液氨还可用用于纺织品的丝 光整理。NH3 分子中的孤电子对倾向于和别的分子或离子形成配位键，生成 各种形式的氨合物。 如Ag(NH3)2+、 Cu(NH3)42+、 BF3NH3 等都是以 NH3 为配位的配合物。 液氨是一个很好的溶剂，由于分子的极性和存在氢键， 液氨在许多物理性质方面同水非常相似。一些活泼的金属可以从水中置换氢 和生成氢氧化物，在液氨中就不那么容易置换氢。但液氨能够溶解金属生成 一种蓝色溶液。这种金属液氨溶液能够导电，并缓慢分解放出氢气，有强还 原性。 液氨加热至 800850，在镍基催化剂作用下，将氨进行分解，可 3 以得到含 75%H2、25