《日产千吨合成氨厂气提法尿素生产工艺》

前言1

第一章二氧化碳气提法尿素装置工艺流程说明5

一、图中常用仪表符号与设备位号的说明5

二、原料氨和二氧化碳的压缩7

三、合成及气提8

四、循环13

五、尿液的蒸发与造粒15

六、解吸17

七、蒸汽系统19

八、高压系统物料自动循环22

第二章尿素的合成24

一、影响尿素平衡转化率的因素24

二、平衡转化率的计算29

三、尿素合成反应速度与工艺条件的选定33

四、尿素反应器的构造38

五、反应器工艺操作控制要点45

第三章相图及其应用47

一、相律47

二、单元相图48

三、简单的二元气液平衡相图51

四、具有共沸组成的二元气液平衡相图54

五、三元相图表示法及其规则60

六、NH3-CO2-H2O三元系统的液固相图62

七、NH3-CO2-H2O三元系统的气液相平衡69

八、NH3-CO2-Ur·H2O似三元系统的气液相平衡75

第四章二氧化碳气提法分解与回收未反应物79

一、概述79

二、气提塔(高压换热器)构造81

三、气提过程的基本原理89

四、主要工艺控制94

一、甲铵生成反应的热效应及化学平衡99

第五章甲铵的生成与高压甲铵冷凝器99

二、高压甲铵冷凝器101

三、高压甲铵冷凝器中的过程分析105

四、工艺操作控制要点109

第六章反应器出气的回收与尾气的防爆110

一、尾气的爆炸性和防爆110

二、高压洗涤器的构造114

第七章循环部分117

一、概述117

二、精馏条件的确定117

三、分解气吸收条件的确定119

四、循环部分主要设备构造123

五、循环部分操作控制要点131

六、解吸塔构造及主要操作控制132

一、尿素水溶液及其熔融物的物理化学性质137

第八章尿素的蒸发与造粒137

二、Ur-H2O的平衡相图141

三、蒸发工艺条件的选择143

四、膜式蒸发器构造144

五、造粒塔简述146

第九章二氧化碳气提法尿素生产总述148

一、尿素合成设备的腐蚀及防腐148

二、系统开工要点153

三、系统停工要点159

四、二氧化碳气提法的评价161

附表1 一氧化碳气提法尿素装置设备一览表164

附表2 一氧化碳压缩机的机械特性172

附表3 不同工况下二氧化碳压缩机的各段特性173

附表4 物料平衡表175

附表5 原料辅助材料规格、产品质量及消耗定额表184

附表6 蒸汽与冷凝液的操作工况185