氨(NH3)常态下是有特殊气味的强刺激性气体,相对密度为0.5971(空气=1),易燃,自燃点为65112,能与空气形成爆炸性混合物(爆炸极限15.7%~27.4%)。氨气常温加压即可液化(临界压力11.4MPa,临界温度132.512),沸点为-33.512、凝固点为-77.712。氨的水溶液称为氨水,呈碱性。
氨主要用途是生产氮肥,还用于生产硝酸、纯碱、化纤、塑料、橡胶、医药、染料和爆炸晶,液氨可用作制冷剂。
一、合成氨生产工艺
合成氨生产所用原料有固体燃料(煤)、液体燃料(石油或其产品)、气体燃料(天然气、焦炉气、炼厂气)。以无烟煤为原料合成氨的生产总流程如下图。
合成氨生产总流程
合成氨的生产分为三部分:
造气——原(燃)料通人空气(氧气)和蒸汽,汽化成为水煤气(半水煤气),该粗原料气由氢气、氮气、二氧化碳、一氧化碳和少量硫化氢、氧气及粉尘组成,原料气经废热锅炉回收热量后存于气柜;
变换净化——气柜来的原料气通过电除尘器除去粉尘进入气压机加压,经脱硫(脱除硫化氢)、变换(将一氧化碳转化为氢和二氧化碳)、脱碳(吸收脱除二氧化碳)后,再次加压进入铜洗塔(用醋酸铜氨液)和碱洗塔(用苛性钠溶液)进一步除去原料气中的一氧化碳和二氧化碳(含量降至十万分之三以下),获得纯氢气和氢气混合气体;
合成——净化后的氢氮混合气(H2:N2=3:1)经压缩机加压至30~32MPa进入合成塔,在铁触媒存在下高温合成为氨。
生产是在密封、高压、高温下连续进行的。
二、职业危害 &n....