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1、精品名师归纳总结设计任务书一、设计任务为年产 80万吨冶金焦的焦化厂设立硫铵工段.二、设计的基础资料1. 的理位置徐州焦化厂位于徐州的西面，用水主要用的下水、自来水和本厂的处理循环水.硫铵工段属于焦化厂的回收车间.它设立在回收车间的冷凝鼓风工段和笨重工段之间.2. 自然气象条件徐州的区位于东经117*18 北纬 34*17海拔高度43M平均气压1012.5年平均气温14度极端最高气温40.1度极端最低气温-22.6度平均相对湿度71%年降水量869.9毫M年降水天数91.7天最大积雪厚度25厘M平均风速3.0M/秒最大风速及风向16WSW最多风向及频率C14 ESE 12三、设计的基础数据假设
2、年产 80万吨的焦化厂用的是2 座 63 孔的 TJL4350D型焦炉 .每孔有效容积26.6 m3结焦时 24 小时，配煤的挥发份为26%，氨产量为加煤的 0.3%。剩余氨水的含氨量为 3.5g/l 。装炉干煤的表面水为7%。煤气在初冷器冷却的温度为30度，进入硫铵工段的温度为 45度.焦炉炭化室尺寸：有效长 l=13280m有效高 h=4100m平均宽 b=500m干积累密度=1.01.15 t 干煤 / m3 .绪论煤炭作为我国的主要能源之一，由于其贮存量有限，单纯作为燃料不仅铺张很大， 而且会造成严峻的环境污染，随着现代科技和化学工业的进展对煤炭的利用范畴已大大扩展，煤炭的综合利用已被
3、列为我国煤炭行业的三大支柱 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结高温炼焦化学工业是煤炭的综合利用中历史最久，工业最完善，技术最成熟，应用 最广泛的行业 .由于煤炭的自身组成特殊性，在炼焦同时产生的煤气中，含有多种可供回收利用的成分，其中氨作为生产过程中的有害成分之一，其含量虽少但由于其水溶液具有腐蚀设备和管路，生成的铵盐会引起堵塞，燃烧产生的氮氨化物污染大气，所以有必要将其回收，并加以利用 .硫铵的生产不仅达到了除去煤气中氨的目的，而且硫铵作为化肥应用于农业中可以提高农作物的单位面积产量，对农业的进展起着重要作用.硫铵的生产方法有：饱和器法和非饱和器法.饱和器法有分直接法和半直接
4、法.直接法热的煤气从焦炉中出来经过煤气冷凝器冷却再经电捕焦油器清干净化后进入饱和器，在饱和器内，煤气中的氨同硫酸结合生成硫铵.直接法由于对电捕焦油器等净扮装置要求较高以保硫酸铵产品质量.因此，在工业上应用比较困难，所以此法在工业上得 不到广泛应用，难以推广.间接法煤气中的氨在氨洗塔中用冷水吸取，所得氨水从蒸馏柱进入饱和器同浓硫酸反应制成硫酸铵 .由于这方法需要的设备巨大，投资大，消耗掉大量的蒸汽，耗能大，经济效果也不好 .因此，此法在工业上应用很少，很难推广，特殊是在现代化工业生产中应用更少 .半直接法：由焦炉出来的煤气经过冷却，所得的冷凝氨水通过氨蒸馏柱蒸出氨水并和煤气中的氨共同进入饱和器，
5、穿过母液层和硫酸溶液相互作用生成酸式硫酸铵.半直接法生产硫酸铵由于生产流程简洁，产品成本较低，工艺技术及治理较成熟，因此在工业生产上应用较广，但它也不是十全十美，也有它的缺点，主要有以下几点：（ 1）需处理肯定量的氨水 .（ 2）结晶颗粒较小 .（ 3）煤气通过饱和器阻力较大，因而能量消耗大.因此半直接法生产硫铵的工业等有待进一步改进，以适应现代工业生产的需要，尽管如此，由于它的生产工艺治理等方面均较直接法和间接法先进，因此工业生产上应用较广 .本设计挑选半直接法 . .饱和器法生产硫铵原理2.1.1 物理性质（）纯态硫酸氨为无色长棱形结晶体，工业为白色或浅灰色黄色晶体颗粒，晶体密度 .（）结
6、晶热 .，结晶区位于硫铵含量较低区域.（）易溶与水，其水溶液呈弱酸性，易吸潮结块.2.1.2 硫铵用途长期以来，主要用来做肥料，适用多种土壤和多种作物，仍可用于纺织、皮革、医药等方面 .食用硫酸铵由工业硫酸铵加入蒸馏水溶解，加入除砷剂、除重金属剂进行溶液净化、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、离心分别、干燥制得.用做食品添加剂，做面团调解剂、酵母养料等.2.1.3 生产的工艺流程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1. 流程挑选目前，我国大部分焦化厂均用饱和器法生产硫酸铵，来回收煤气中的氨.国外除趋向于用沸萨姆法生产无水氨外，仍有很多焦化厂用饱和器法或酸洗法生产硫酸铵.所以硫酸铵仍是目前焦
7、化厂生产的主要产品之一.用硫酸吸取煤气中的氨是快速不行逆的化学反应，所以可在饱和器或酸洗塔内，使焦炉煤气与适量浓度的硫酸接触以用来回收煤气中的氨.本设计挑选半直接法 .2. 生产工艺流程的原理焦化厂生产的硫铵是浓硫酸和氨气在饱和器内发生如下化学反应而生成硫铵的.反应方程式：H2SO4+NH3-（-NH4）2SO4 （硫酸适量）H2SO4+NH3- NH4HSO4 （硫酸过量）NH4HSO4+NH3-（- NH4） 2SO4上述反应是防热反应 ,当用硫酸吸取炼焦煤气中的氨时,当用硫铵吸取炼焦煤气中的氨时,实际所得的热效应和硫铵母液的酸度及温度有关，其值约比理论反应放出的热量少10%左右 .由上述
8、反应方程式可以看出产品硫铵既存在着正盐又存在着酸式盐，它们分别以各自的势式存在于生产硫铵的溶液中，而溶液中酸式盐仍是正盐各自所占的比主要由溶液的酸度打算，溶液的酸度可以用加入硫酸的数量多少来调剂.在饱和器内的酸度掌握在1-2%时，生成的硫铵产品主要为正盐当酸度上升时，随酸度的提高而酸式盐含量就提高，饱和器内酸度掌握（指母液的酸度）在4-8%时饱和器和母液中同时存在着正盐又存在着酸式盐 .但酸式盐比正盐更简洁溶于水和稀硫酸，因此，在溶解度达到极限时，在饱和器的酸度范畴内从溶液中第一析出的是（NH4） 2SO4，而 -就次出或不出 .在饱和器内硫铵从母液中形成晶体要经受两个阶段：第一是细小的结晶中
9、心晶核的势成，而后是晶核（或晶体）的长大.通常两个过程同时进行的.即在肯定的条件下结晶，如晶核形成的速率大于晶体成长的速率，得到的是小粒结晶.反之，就得到大粒结晶.明显，如掌握好此速率，便可掌握晶体颗粒的大小，从而可以得到较中意的产品硫酸铵颗粒粒度 .由于饱和器内氨和硫铵不断的反应生成硫铵，当硫铵与硫酸达到肯定的过饱和程度时，即形成晶核.晶核的成长速度和溶液的干净程度，溶液的酸度以溶质由液相向固相的传质速率有关，在纯洁的母液中，硫铵晶体的生长速度最快，母液中的可溶性杂质对结晶的成长速度和晶核均有不利的影响.传质速率是由硫铵分子从晶体表面上移走晶体热的速率所打算的，而在饱和器内充分搅拌使使母液受
10、到充分的混合，以提高传质速率，同时仍可以使饱和器内的母液的酸度和温度匀称，且使洗粒晶体的母液中呈悬浮状态和延长其在母液中的停留时间，均有利于结晶长大.母液内晶体的生长速度随着温度的提高而显著增大.由于晶体各棱面的平均生长速度比晶体沿生长长向 速度增长的速度较快，温度的提高仍有助于降低晶体的长宽比和形成较好的晶形.同时，由于体积生长的速度随结晶的温度的提高有很大的增长，因而在适当的提高温度的情形下，可把溶液的过饱和程度掌握在教小的范畴内，从而大大削减针形晶核的势成，但是不是把温度提高的太高，否就会适得其反，饱和器母液的酸度对硫铵结晶的成长也有肯定的影响 .随着母液酸度的提高（从0到10%的范畴内
11、），大颗粒结晶的产率下降，同时结晶的势状也发生变化，从长宽比小的多面颗粒多数转变为有胶结趋势的瘦长六角形棱柱形，甚至变形针状.这是由于当其他条件不变的时候母液的介稳区随着 酸度的增加而削减，因而不保持有利于晶体成长所必需的过饱和程度.同时，随着酸度的提高，母液的黏度将增大.因而增加了硫铵分子向晶体表面扩散的阻力，阻碍了晶体正常的生长 .可见，硫铵晶体的平均粒度是随着母液酸度的提高而削减的.但是，从生产的操作来看，母液的酸度过低也是不答应的.这是由于除了使氨和吡啶吸取不完全外，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结仍同时易使饱和器堵塞，此外，当酸度低于2.5-3.5%时，因母液比重的下
12、降，仍易于使泡沫产生，导致操作条件恶化.2.1.4 原料来源及其挑选1. 原料来源进入硫铵工段的原料有煤气，剩余氨水和硫酸，其中煤气来自于冷凝鼓风工段，剩余氨水来自于溶剂脱酚工段，硫酸来自酸碱库.2. 硫酸的挑选焦化生产硫铵一般采纳: .浓度为 75-78%的塔式酸。 .浓度为 98%的接触法硫酸。.少量使用精苯的再生酸掺入到新酸中.其中塔式酸一般含有铅、砷及氮的氧化物等杂质.氮的氧化物在操作过程中会转入煤气 中，其他杂质会影响硫铵的晶体和颜色，同时不利于获得大颗粒的结晶.此外，仍会使饱和器的母液生成泡沫影响安全生产.精苯车间的再生酸对钢材有着猛烈的腐蚀作用，其中有的焦油酸和磺酸，在硫铵结晶时
13、严峻污染环境，因此应于新酸混合匀称使用.浓硫酸具有含杂质少，带人饱和器的水分也少，且加入饱和器有较高的稀释热.因此可削减煤气预热器的负荷等优点.但浓硫酸价高，且冬季易冻，仍会使煤气中的不饱和组分聚合，影响产品的质量.权衡上述利弊，本设计所用的硫酸的浓度为，其中再生酸是再大加酸时加入母液储槽的，在母液储槽分别其所含焦油后，再进入饱和器，选用这样的酸既可以降低煤气预热器的负荷，又可以利用精苯车间的再生酸.2.2 硫酸氨的结晶过程某种物质在溶液中结晶时，每一个晶体均经受两个阶段， 在饱和器内硫铵从母液中形成晶体要经受两个阶段：第一是细小的结晶中心晶核的势成，而后是晶核（或晶体）的长大 .通常两个过程
14、同时进行的.即在肯定的条件下结晶，如晶核形成的速率大于晶体成长的速率，得到的是小粒结晶.反之，就得到大粒结晶.明显，如掌握好此速率，便可掌握晶体颗粒的大小，从而可以得到较中意的产品硫酸铵颗粒粒度.晶核形成和其成长取决于溶液的过饱和度，使溶液结晶中的物质的浓度爱护在过饱和状态，以便在溶液和晶体表面之间建立浓度差，使溶液中的结晶中的物质向晶体表面转移，溶液的过饱和度既为结晶的推动力，推动力越大，就结晶过程速率也越快.晶核形成和溶液的温度和浓度之间有肯定关系，见图- .图中线与一般溶解度曲线，线为超溶解度曲线，与线之间为介稳区，在此区域内，晶核不能自发形成 .如浓度为的未加晶种的溶液冷至，达到饱和，
15、理论上可以结晶，但实际上过饱和程度仍不够，由到冷到，溶液经介稳区已处于过饱和状态，但仍无结晶形成 .只有冷到，才有大量晶核急剧形成.溶液浓度快速降至（饱和点），这样得到的晶体很小 .为了掌握晶体数目和大小，可在结晶前，溶液中加入晶种，降低晶核形成所需的过饱和度 .过饱和度急剧降低时，就生成新晶核的速度小，而晶核成长速度大， 过饱和度大，就反之 .因此在实际生产中为了得到较大颗粒的硫酸铵结晶，必需使母液处于介稳区和相宜的过饱和度.2.3 硫桉结晶影响因素）温度的影响由图 -可以看出，硫铵在母液中的溶解度，随着温度上升而增加.但饱和器内 母液温度的高低，是取决于饱和器的水平稳.母液温度过高过低都不
16、利于晶体的成长.但可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结母液过高时，虽然由于母液黏度降低而增加了硫铵分子间晶体表面的扩散速度，有利于晶体长大 .但母液温度过高时，硫铵在母液中的溶解度很大，当温度波动时，造成局部过饱和现象，促使大量晶核形成，这样就得不到大颗粒晶体.饱和器中的水分是由煤气、氨气和硫酸带人的.为了蒸发饱和器的余外水分，保持饱和器内的水平稳以防止母液被稀释 .一般要求进入饱和器的煤气必需预热到-度 .而饱和器母液应当在保证不被稀释的条件下，保证较低的操作温度，以度为宜.饱和器内的母液液面上的水蒸气分压与煤气的水汽分压相平稳时的母液温度为最低温度，依据水平稳可求出煤气的露点及
17、煤气中的水汽分压，母液液面上的水汽分压一般为煤气中的水汽分压的. .倍，与此相应的母液温度即为母液的相宜温度.母液酸度、温度与母液液面上的水蒸气的关系见图- .提高母液的酸度和其中硫铵的含量以及降低母液的温度都会降低母液上的水蒸气分压.）酸度的影响母液酸度对硫铵结晶影响较大，酸度过大使溶解在母液中的硫铵数量增加，难以获得大颗粒结晶，反之，就可能使氨和吡啶的吸取不完全.母液酸度与硫铵结晶的颗粒大小的关系如图- .一般情形下，母液酸度爱护在比较合适.为保持酸度稳固，可采纳饱和器连续加酸制度，同时用水和蒸气冲洗，以排除饱和器内沉积的结晶.实行中加酸时母液酸度为，大加酸时为.）杂质的影响在纯洁的母液中
18、，硫铵结晶的生长速度最快.母液中的杂质对结晶的成长和晶形均有不利影响 .如图 -所示，母液中含有的金属离子不同，硫铵晶体的晶形也不同，纯洁的母液形成的晶形是扁六方形棱面和锥面复合组成的，强度较高，当母液中含有和时，就生成瘦长片状的晶体，在生产中这种晶体会被大量粉碎，导致硫铵粒度大为削减 .另外，杂质不仅影响晶体的成长和晶形，而且仍由于在单位时间内晶体体积的总增长量小于同时间内在饱和器中形成的硫铵量，因而使母液的过饱和程度增加.这不仅会使晶体外形发生变化，降低强度，同时仍会形成大量的针状晶核，很快布满溶液的全部体积，因而破坏了正常操作，因此在硫铵生产工艺上，必需实行有效措施，削减母液中的杂质，才
19、能生成晶形较好、粒度较大的硫铵晶体.）搅拌对结晶的影响由结晶理论可知晶核的成长是基于晶核界面上的浓度差，使溶液中溶质分子扩散到晶核表面上，由于晶核表面常有液膜生成，溶质分子不易扩散到晶核表面.同时，有了外加的搅拌，仍可以削减饱和器内部各部位温度和浓度不匀称的程度，易于增大硫铵分子的颗粒，加大母液循环也有利于制取大颗粒的硫铵结晶.）结晶浓度的影响母液中的结晶浓度是指母液中所含结晶的体积对母液与结晶总体积的百分比.为有利于氨和吡啶的吸取，削减搅拌阻力和有利于结晶的长大，晶比不宜过大，而晶比太小，就不利于结晶的长大，因此一般掌握晶比在.2.4 饱和器法生产硫铵的工艺流程来自冷凝鼓风工段的去焦油雾的煤
20、气第一进入煤气预热器，在此煤气被预热到 度左右，然后，热煤气与蒸氨塔来得氨气一起进入饱和器的中心煤气管，经安排伞穿过母液层鼓泡而出，其中氨被硫铵吸取，因此饱和器起着吸取设备的作用，煤气出饱和器后进入除酸器，除去所夹带的酸雾，然后送往笨重车间，在饱和器后煤气的含氨量一般要求低于mg/ 标m3.饱和器母液中不断有硫酸氨生成，当其呈饱和状态时，就析出硫铵晶体，沉积至可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结饱和器底部 .因此，饱和器仍起着结晶设备的作用.用结晶泵将晶体连同一部分母液送至结晶槽 .沉积在结晶槽底部的硫铵晶体送到离心机内离心分别，滤除母液，并用热水洗涤晶体，以削减晶体表面上的游离酸
21、和杂质.分别出来的母液返回饱和器.离心机卸出的硫铵晶体经干燥后既为产品.饱和器溢出的母液不断通过液封内的满流管流人满流槽，而由循环泵连续送回饱 和器 .当定期大量加酸，补水并用水冲洗饱和器和除酸器时，所形成的大量母液由满溜槽流至母液储槽临时储存.而在两次大量加酸之间的正常生产过程中，再将储存的母液用母液泵打回饱和器中.在饱和器内生产的酸焦油可用氨水中和法回收，由满流槽溢出来的酸焦油和母液进入分别槽，在此再压入酸焦油洗涤器.在洗涤器内用来自蒸氨塔前的剩余氨水进行洗涤，然后静止分别.洗涤器下层经中和的焦油放入焦油槽，并用液下泵送往冷凝工段的 机械化澄清槽，分别槽在中上层的氨水就放人母液储槽中.此法
22、的优点是能回收焦油，其缺点是氨水带人母液系统的杂质影响硫铵的质量.2.5 工段主要掌握指标1) 预热器后煤气温度60-70度2) 饱和器后煤气温度55-65度3) 饱和器内母液温度50-55度4) 预热器内煤气阻力500PA5) 饱和器内煤气阻力5000PA6) 除酸器内煤气阻力1000PA7) 饱和器后煤气含氮=0.03G/M38) 空气预热器后温度130-140 度9) 质量指标 二级品 含N干基 游离酸 水10) 蒸氨塔顶温度101-103度11) 分缩器后氨气温度97-98度12) 废水冷却器后废水温度 40-45 度13) 废水含量 0.1G/L2.6 主要设备硫铵工段的主要设备硫铵
23、工段的主要设备有煤气预热器、饱和器、离心机、干燥机、除酸器等 .而其中饱和器是该工段的主要设备，饱和器的构造型式较多，图为 -为常用的外部除酸式 .饱和器是用钢板焊制的，具有顶盖和锥底的圆形设备，内壁衬以防酸层 .此外，饱和器顶盖内表面及中心煤气管的外表面，由于常常与酸雾接触，均需焊铅扳衬层，近年来，采纳环氧玻璃钢衬饱和器顶盖的内表面及中心煤气管表面，也取得了良好的成效.在中心煤气管下端装有煤气泡沸伞，沿泡沸伞整个圆周，焊有肯定数量的弯成肯定弧度的导向叶片，构成了个弧形通道，煤气匀称的分布，并泡沸穿过母液，同时仍促使饱和器中的上层母液猛烈的旋转，从而使母液中的硫酸铵晶体保持肯定的悬浮状态，这对
24、于晶体的长大是有利的.泡沸伞的侵没深度是指泡沸伞煤气煤气出口上缘至饱和器满流口下缘的垂直距离.一般情形下，为使饱和器后煤气含氨量小于标，泡沸伞的侵没深度不应小于.煤气通过饱和器的阻力主要有侵没深度所打算.为了削减阻力，煤气可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结通过泡沸伞鼓泡处的速度取- .泡沸伞可用硬铅（铅和合金）浇铸，也有用镍铬钛不锈钢制成.近几年来，有用石棉酚酞玻璃钢制作的.较经济耐用 .当回收氨与吡啶同时进行时，由于硫酸吸取氨的反应速度快的多，故在饱和器中同时回收吡啶时，为保证吡啶的回收率，应适当加大液封高度，以增加气液接触和反应时间 .3. 焦炉选型及设备运算炭化室有效容积2
25、6.6 m3全长有效长全高有效高平均宽锥度14080132804300410050010结焦时间24 h3.1.1 焦炉生产才能的运算式中36524全年工作时间n每个焦炉组的焦炉个数N每座焦炉的炭化室个数h炭化室的有效装煤高度ml 炭化室的有效装煤长度m b炭化室的有效装煤宽度m干 装煤煤干基堆密度t干煤 / m3 一般 1.01.15, 本设计取 1选用 TJL4350D型捣鼓焦炉 2 6孔3 的，主要尺寸如下：T运转周期 取设计结焦时间24 h K干煤全焦率， % 本设计取 71%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结k考虑到炭化室检修等缘由的减产系数，取95%M 焦 全焦含水量
26、（取 6%） %单孔有效容积 h l b=4.1 13.28 0.49=26.6 m3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结G365242634.113.28240.49171%0.9510.06877807t / a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结43.1.2 煤气总量可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结令 GnNhlb干t26326.6124139.65t/h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其为装煤干煤量，取煤气发生量Mg=360就煤气发生量 Q=G 1.07 Mg=139.65 1.07 360=53793 Nm 3 / h式中 1.
27、07焦炉紧急操作系数3.2 剩余氨水量1) 原始数据Nm 3/ t 干煤 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结装入湿煤量G /17%139.65 /17%150t / h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结配煤水分7%化合水2%煤气发生量360干煤 煤气初冷器后煤气温度3030时 1 Nm 3 煤气经过蒸汽饱和后水汽含量0.0351K g/焦化工艺学 P82 表 4-22) 运算依据煤气初冷系统中的水平稳，可得剩余氨水G3 = G1 G2Nm 3G3t/h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结式中 G1 煤气带入集气管中水量t/hG2 初冷器后煤气带走的水量t
28、/hG1 =150 7% 139.65 2% =13.293 t/hG2 =Q 0.03510=53793 0.0351=1888 Kg/h=1.888 t/hG3 =G1 G2 =11.405 t/h即剩余氨水量 G3=11.405 t/h3.3 饱和器的物料平稳、热平稳和结构尺寸的确定3.3.1 原始数据焦炉干煤装入量Gt/h139.65可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结煤气发生量 MgNm 3/ t 干煤 360可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结氨的产率（挥发氨）%0.3初冷器后煤气温度t30可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结剩余氨水量 G3t/
29、h11.405可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结蒸氨废水中含氨量g/l0.05剩余氨水中含氨量g/l3.5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结直接用蒸汽量（每蒸馏1 m3 稀氨水） kg/ m3250可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结分缩器后氨气温度t98可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结饱和器后煤气含氨量g/ Nm30.03可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结硫酸浓度Wt%98炼焦煤含水量%123.3.2 氨平稳及硫酸用量的运算N1 煤气带入氨N5 饱和器耗氨饱和总氨N3 饱和器带出氨N器N4 蒸氨废水带出氨N2 剩余氨水带入
30、氨由平稳知N = N1 N2 = N3 N4 N5就总氨量N = G 0.3% = 139.65 0.3% = 0.41895 t/h = 418.95 kg/h剩余氨水带入氨N2 =G3 3.5 = 11.405 3.5 = 39.92 kg/h干馏煤气带入氨N1 = N N1=418.9539.92 =379.03 kg/h干馏煤气带出氨N3 = 139.653600/1.000 =1.5 kg/h蒸氨废水带出氨L = 11.405 11.405 0.25=14.256 t/h0.05可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结N4 = 14.2561000 1000 = 0.7128
31、 kg/h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结饱和器耗氨量N5 = N N3 N4 =418.95 1.5 0.7128= 416.7372 kg/h由反应原理硫酸吸取氨反映式：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2NH 3H 2 SO4 NH4 2SO4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 1798132416.7372yx可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结硫氨产量x416.73721321617 .92kg/h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结217可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结硫酸理论耗量y416.737
32、2981201.18kg/h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结217可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结换算成 98% 硫酸耗量y =1201.18/ 98% =1225.7 kg/h3.3.3 水平稳及母液温度的确定饱和器内的水分主要是煤气和氢气带来的 .其余有硫酸带入的水分以及洗涤水等 .洗涤硫氨用水占硫氨质量总重的 6%，冲洗饱和器和除酸器带入的水量平均取 100kg/h ，氨分缩器后氨汽浓度为 10%.饱和器水平稳如下：输入方输出方错误！未指可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结W4定书签。错错误！未指定书签。 W1错误！未指定 签 错书 。 误签
33、错 ！。 误 未错 ！ 指误 未 定！ 指 书未 定 签错误！未指定书签。错误！ 未指定书签。错误！未指定可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错误！未指定定书书签签。错错误！未指指书定书。签。W2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错错误！未指误定书签。错！1. 带入饱和器的总错水误量！未指定 签 错书 。 误签 错 ！。 误 未错 ！ 指误 未 定错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结定书签。错错误！未煤指气定带书入签水。量错误！W未！1指=1指定39书.书6签5 。错3误60！未指0.定03书51签=。17
34、错64误.6！17未4指kg定/h书签。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错误！未氨指汽定带书入签水。量W5由 N2 N4=（ W2 N2 N4） 10%得可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结WN 22N 4 110%10%939.920.7128352.86kg/h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结硫酸带入水W3 =1225.7 1-98%=24.514 kg/h可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结洗涤硫铵用水量 扣除硫铵产品带出水量W4=6% 1617.92=97.0752 kg/h冲洗水量 Ws=100 kg/h就带入饱和器总水量Wt=
35、W1+W2+W3+W4+WS=2339 kg/h 2.饱和器出口煤气分压以上求得带入饱和器的总水量应均由煤气带走,就由饱和器出去的1Nm 3煤气应带走水量为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结W总23390.04653可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结V总139.65 360kg/ Nm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结相应 1 Nm 3煤气中水汽体积为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0.04651822.4100030.0579 Nm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结故混合气体中水汽所占体积百分比为W W可编辑资料 - -
36、 - 欢迎下载精品名师归纳总结0.05791 0.05795.5%可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结取饱和器后煤气表压为0.12 MPa ,其肯定压力为 1.12 MPa.就 水蒸汽分压为1.12 5.5%=0.061 6MPa 3.饱和器内母液相宜温度确定饱和器内母液相宜温度可按最低温度乘以偏离系数来确定,当母液液面上水汽分压PL 与母液液面煤气中水汽分压Pg相平稳时 , 即PL=Pg=54.96 H2O取母液酸度为 6%参考化工工艺学 矿大版 查图可得 :饱和器母液温度最底41, 由于母液内水的蒸发仍需要推动力P=PL-Pg仍, 由于煤气在饱和器中停留时间短,蒸汽两相水汽分压
37、不行能得到平稳 ,所以实际上母液液面上的水蒸气分压应为: PL=KPg式中 K平稳偏离系数 1.3 1.5当 K=1.5 时,PL=54.96 1.5=82.44 H2O由图 9-3化工工艺学 矿大版 知:当酸度为 8%时,相宜操作温度 52 ,实际生产中母液温度一般在50 55 .本设计未考虑对吡啶的回收.3.4. 热平稳及煤气预热器出口煤气温度运算为确定是否需要向饱和器补充热量和煤气的预热温度须对饱和器进行热平稳运算 .饱和器热平稳如下图输入方输出方错误！未指错定误书！签未。指错定误！未指签定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。书签。错误！。错误！未指定书签。错误！未指错定书签。错误
38、！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指误定书签。Q1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Q2错误！未指定书签。错误！未指！错 误 ！ 未 指 定 书未签。错误！未指定指定 书 错签 误错误！未指定书签。错误错误！未指定书签。错误错误！未指定书签。错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错误！未错指误定！书未签指。定错误！未指。定！书签。错误！未指定书签。错误！未指定书错签误。！未指定书签。错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结书签。错误！错 未错 误 ！ 未 指 定 书可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结指错误！未指定书签
39、。错误！未指定书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结误 错误！未指定书签。Q3！ 定错误！未指定书未 书签。错误！未指定Q1错误！未指定书签。错误错误！未指定书签。错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错误！未签指。定错书误签！。未错指误！未指指定签书签。错误！未指定书签。错误！未指定书错签误。！未指定书签。错误错错误！未指定书签。错误！未指定定。书签。错错误！误未！指定未书指签。定错书误！未指定书签。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Q4错误！未指定书书签 误签。错误！未指定。 ！错误！未指定书签。错误错误！未指
40、定书签。错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结误错误！未签指。定错书误签！。未错指误！未指错定未书签。错误！未指定书签。错误！未指定书错签误。！未指定书签。错误错误！未指定书签。错误！未指定指书签。错误！未指定书签。错误！未指定书错签误。！未指定书签。错误！ 定错误！未指定书签。错误！未指未定书签。错误！未指定书签。Q5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错误！未指定指 书错 误 ！ 未 指 定 书定 签签。错误！未指定错误！未指定书签。错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错误！未指定书签。错误！未指定。书签。错误！未指定书签。错误！未指定书签。可编辑
41、资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结书签。错误！书 错错误！未指定书签。错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错误！未指定书签。错误！未指签定书签。Q6可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结误 未。 误错 误 ！ 未 指 定 书 错 ！错误！未指定书签。错误错误！未指定书签。错误可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结错误！未签指。定错书签误。！错未误！指未指！定指书签。错误！未指定书签。错误！未指定书错签误。！未指定书签。Q 4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.4.1 输入热量煤气带入的饱和器的热量煤气带入饱和器的热量，由于煤气带入热量，水汽带入热量和氨带入热量三部分组成 .a) 干煤气带入的热量可编辑资料 - - - 欢迎下