項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)課件

項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)2023/6/9項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)總教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)

項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)知識(shí)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(shí)；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(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)能力目標(biāo)能夠熟練利用工具書(shū)、網(wǎng)絡(luò)資源等；能夠?qū)铣砂鄙a(chǎn)設(shè)備進(jìn)行選擇；能夠?qū)κ占畔⑦M(jìn)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(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)對(duì)工作嚴(yán)格要求，一絲不茍，實(shí)事求是，不弄虛作假，嚴(yán)格交接班制度；嚴(yán)格遵守裝置的操作規(guī)程和操作方法，養(yǎng)成遵章守紀(jì)的良好習(xí)慣；培養(yǎng)安全生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)的意識(shí)具有團(tuán)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(xiàng)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(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)任務(wù)一合成氨工業(yè)概貌檢索

Task1Syntheticammoniaindustrialgeneralretrieval項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)應(yīng)用知識(shí)

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(shì)。技能目標(biāo)

1．能夠熟練運(yùn)用資源進(jìn)行檢索；2．能夠?qū)z索得到的信息和知識(shí)進(jìn)行篩選。項(xiàng)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(shì)Thepresentsituationanddevelopmenttrendoftheammoniaindustry項(xiàng)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(xiàng)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(duì)人體是否有害？項(xiàng)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(wú)色，有刺激性氣味，比空氣輕，純狀無(wú)腐蝕，易溶于水，水溶液中易揮發(fā)，且對(duì)銀、鋅腐蝕嚴(yán)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(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)3、氨中毒及處理1）中毒機(jī)理氨對(duì)粘膜和皮膚有堿性刺激及腐蝕作用，進(jìn)入人體后會(huì)阻礙三羧酸循環(huán)，降低細(xì)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(qiáng)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(bào)警信號(hào)。但由于嗅覺(jué)疲勞，長(zhǎng)期接觸后對(duì)低濃度的氨會(huì)難以察覺(jué)。

①輕度吸入氨中毒表現(xiàn)有鼻炎、咽炎、氣管炎、支氣管炎?；颊哂醒首仆?、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(mén)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(shí)間以及個(gè)人感受性等而輕重不同。

車(chē)間空氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：中國(guó)MAC（30mg/m3）項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)

③嚴(yán)重吸入中毒可出現(xiàn)喉頭水腫、聲門(mén)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(xì)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(duì)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(yán)重的化學(xué)燒傷。

皮膚接觸可引起嚴(yán)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(duì)眼睛有強(qiáng)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(huì)緩解，嚴(yán)重病例可能會(huì)長(zhǎng)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(huì)導(dǎo)致結(jié)膜炎。項(xiàng)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(méi)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(shí)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(huì)損傷眼睛的話，應(yīng)取下隱形眼鏡。

應(yīng)對(duì)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(shí)要注意保護(hù)眼睛。項(xiàng)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(duì)病人進(jìn)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(wú)呼吸可用袖珍面罩等提供通氣。

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

氨中毒無(wú)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(dá)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(lèi)固醇。項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)

對(duì)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(jìn)行氣管插管。當(dāng)病人的情況不能進(jìn)行氣管插管時(shí)，如條件許可，應(yīng)施行環(huán)甲狀軟骨切開(kāi)術(shù)。對(duì)有支氣管痙攣的病人，可給支氣管擴(kuò)張劑噴霧，如叔丁喘寧。

如皮膚接觸氨，會(huì)引起化學(xué)燒傷，需立即脫去污染的衣著，用流動(dòng)清水沖洗至少30分鐘同時(shí)可按熱燒傷處理：適當(dāng)補(bǔ)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(shí)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(shí)忌洗胃。項(xiàng)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(shì)Syntheticammoniaproductionprocessrouteanalysisandchoice黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)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(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)1．能進(jìn)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(diǎn)；合成氨的生產(chǎn)原理。應(yīng)用知識(shí)黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)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(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)1.原料氣的制備（1）烴類(lèi)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(guò)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(xiàng)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(jí)變換甲烷化壓縮合成大部分烴類(lèi)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(xiàng)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(gè)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(xiàng)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?dú)鈮嚎s耐硫交換部分氧化甲醇洗H2S、COSCO2氨蒸汽分離空氣重油CO項(xiàng)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?dú)夂铣蒀O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(xiàng)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(wú)煙煤）壓縮脫CO2空氣蒸汽脫硫變換脫CO合成項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)1.間歇法的缺點(diǎn)：（1）對(duì)燃料的粒度、熱穩(wěn)定性、尤其是熔點(diǎn)要求高。（2）有效制氣時(shí)間少而氣化強(qiáng)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(diǎn)：燃料適用范圍廣,動(dòng)能消耗低,單爐發(fā)氣量大，便于大型化生產(chǎn)。缺點(diǎn)：煤氣中CH4含量高約8%-10%需進(jìn)行甲烷化處理。項(xiàng)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(jī)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(lái)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(xiàng)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(guò)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(jià)的水蒸氣。

項(xiàng)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(jī)溶劑。（2）化學(xué)吸收法利用其弱酸性將其吸收。項(xiàng)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(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)四、資源分布及費(fèi)用比較1.資源儲(chǔ)量及分布項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)項(xiàng)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(yuǎn)比煤裝置低，如果15萬(wàn)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(fèi)用比較項(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)五、原料的選用

1.結(jié)合我國(guó)資源特點(diǎn)，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(xiàng)目7合成氨生產(chǎn)2.政策導(dǎo)向新世紀(jì)前20年的中國(guó)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(hù)環(huán)境，立足國(guó)內(nèi)、對(duì)外開(kāi)放?！币罁?jù)以上分析并結(jié)合我國(guó)資源特點(diǎn)，合成氨原料應(yīng)選煤炭。項(xiàng)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