《无机化工工艺学 1 合成氨》求取 ⇩

绪论1

一、氨的发现与合成2

二、合成氨生产的进展3

三、我国合成氨工业的概况10

四、氨的性质和用途11

第一篇原料气的制取16

第一章 烃类蒸汽转化16

第一节 气态烃蒸汽转化的化学反应16

第二节 甲烷蒸汽转化反应理论基础18

一、甲烷蒸汽转化反应热力学18

二、甲烷蒸汽转化反应动力学25

三、转化过程的析碳与除碳30

第三节 烃类蒸汽转化催化剂41

一、催化剂的活性组分和助催化剂42

二、镍催化剂的载体43

三、镍催化剂的制备和还原44

四、镍催化剂的中毒和再生47

第四节 工业生产方法48

一、转化过程的分段48

二、工艺条件50

三、工艺流程57

四、主要设备59

第五节 石脑油蒸汽转化66

一、石脑油的性质67

二、反应过程67

三、防止石脑油析碳的方法68

参考文献70

第二章 重油部分氧化71

第一节 重油气化基本原理71

一、重油气化反应71

二、重油气化的化学平衡73

四、重油气化反应速度75

三、碳黑生成问题的热力学讨论75

第二节 重油气化工艺条件分析77

一、温度77

二、压力78

三、氧油比81

四、蒸汽油比82

五、原料油中杂质的影响83

第三节 工艺流程85

—、激冷流程85

二、废热锅炉流程85

三、大型氨厂的激冷流程87

第四节 主要设备88

一、喷嘴89

二、气化炉92

参考文献95

第三章 固体燃料气化96

第一节 固体燃料气化的基本原理96

一、化学平衡96

二、反应速度101

第二节 制取半水煤气的工业方法103

一、半水煤气生产的特点103

二、间歇式制半水煤气的工作循环105

三、间歇式制半水煤气的工艺条件107

四、间歇式气化过程的原料煤消耗和热能回收111

五、间歇式气化的工艺流程113

第三节 氧(或富氧空气)-蒸汽连续气化法115

一、常压连续气化法115

二、加压连续气化法116

第四节 劣质煤的气化力法118

一、沸腾层气化法119

二、气流层气化法119

参考文献122

第二篇原料气的净化123

第四章 原料气的脱硫123

一、概述124

第一节 干法脱硫124

二、氧化锌法125

第二节 湿法脱硫130

一、概述130

二、氧化法催化剂的选择131

三、蒽醌二磺酸钠法133

第三节 脱硫方法的选择140

参考文献141

第五章 一氧化碳变换142

第一节 一氧化碳变换的基本原理142

一、变换反应的化学平衡142

二、变换反应的动力学144

第二节 变换催化剂148

一、中变催化剂148

二、低变催化剂154

第三节 工艺条件157

一、压力157

二、温度159

三、水蒸汽比例161

第四节 工艺流程163

一、中变-低变串联流程163

二、多段变换流程164

一、变换过程的热能分析166

第五节 变换系统的热能回收166

二、热能回收及降低能耗的方法168

参考文献170

第六章 原料气中二氧化碳的脱除171

第一节 物理吸收法脱除二氧化碳172

一、物理吸收法的一般性问题172

二、碳酸丙烯酯法175

三、低温甲醇洗涤法177

第二节 化学吸收法脱除二氧化碳189

一、热碳酸钾法脱除二氧化碳的发展过程189

二、热碳酸钾法脱除二氧化碳的基本原理190

三、热碳酸钾法的流程和工艺条件197

四、吸收塔和再生塔205

第三节 脱碳方法的选择208

参考文献211

第七章 少量一氧化碳的脱除212

第一节 铜氨液吸收法213

一、铜液的组成213

二、铜氨液吸收一氧化碳的基本原理217

三、铜液吸收二氧化碳、氧和硫化氢221

四、铜洗操作条件222

五、铜液的再生224

六、工艺流程227

第二节 甲烷化法230

一、基本原理231

二、甲烷化催化剂235

三、工艺条件和流程238

第三节 液氮洗涤法240

一、基本原理240

二、工艺流程244

参考文献248

一、氨合成反应的化学平衡249

第一节 热力学基础249

第八章 氨的合成249

第三篇合成与综述249

二、氨合成反应的热效应253

第二节 氨合成反应动力学255

一、反应的机理和动力学方程式255

二、内扩散对氨合成速度的影响260

第三节 氨合成催化剂262

一、化学组成和结构262

二、催化剂的还原和使用265

第四节 工艺参数的选择267

一、温度268

二、压力270

三、空间速度272

四、合成塔进口气体组成273

第五节 氨的分离及合成流程275

一、氨分离的方法275

二、氨合成流程276

第六节 氨合成塔281

一、结构特点及基本要求281

二、冷管式氨合成塔282

三、冷激式氨合成塔285

第七节 氨合成过程的热能分析及回收287

一、热能分析287

二、热能回收的方法291

参考文献292

第九章 合成氨生产综述293

第一节 生产总流程294

一、不同原料制氨的技术经济比较294

二、生产总流程295

三、工艺参数的影响302

第二节 热能消耗及回收304

一、生产合成氨的理论能耗304

二、生产合成氨的实际能耗307

三、大型装置的热能利用308

四、进一步降低能耗的途径311

一、离心压缩机314

第三节 离心压缩机和汽轮机在氨厂的应用314

二、汽轮机318

第四节 合成氨厂的水处理320

一、合成氨生产对水质的要求320

二、循环冷却水的处理323

三、脱盐水的处理323

参考文献326

第四篇工艺计算327

第十章 物料及热量衡算327

第一节 物料衡算327

一、基本问题327

二、合成氨消耗定额的计算329

三、工艺过程的计算331

第二节 热量衡算335

一、基本问题335

二、工艺过程的计算342

第三节 大型合成氨装置的计算344

一、合成回路的物料平衡344

二、低压部分物料计算和能量计算356

三、合成回路的能量平衡364

参考文献376

附录 本书所用单位制的说明377