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3 变换气精炼
工艺气中还含有少量的CO和CO2。但即使微量的CO和CO2也能使氨催化剂中毒,因此在去氨合成工序前,必须进一步将CO和CO2脱除。有公司采用的方法为醋酸铜氨液洗涤法,铜洗后的工艺气体中的含量将至25ppm以下。醇后气体由铜洗塔底部进入,与塔顶喷淋的醋酸铜氨液逆流接触,将工艺气中的CO和CO2脱除到25ppm以下,经分离器将吸收液分离后送往压缩机六段进口。铜氨液从铜洗塔经减压还原、加热、再生后,补充总铜、水冷却、过滤、氨冷后经铜氨液循环泵加压循环使用。
4 氨合成工段
变换气与氮气在氨合成塔内混合,使氢氮比2.8-2.9,温度控制在500摄氏度左右,压力不小于15Mpa,在铁催化剂的作用下,完成合成氨反应。
工艺条件优化:合成氨工段以压力来区分,70Mpa以上的高压合成法,20-50Mpa的中压合成法,10Mpa以上的低压合成法。原则上压力越高,转化率越高、反应速率越快。但是受设备压力的限制,国内一般采用低压合成法。氢氮比理论值为3,为了加大反应速率及转换率,一般采用氮气过量。
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