QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

I Khái quát về phân urê

II Giới thiệu về nhà máy đạm Phú Mỹ

• Quá trình tổng hợp urê

• Quá trình phân hủy và thu hồi

• Quá trình cô đặc

• Quy trình tạo hạt

III Quy trình công nghệ nhà máy đạm Phú Mỹ

Nội dung thuyết trình

Tổng quan về urê và công nghệ tổng hợp

urê

1 Khái niệm

 Urê là hợp chất hữu cơ của carbon, hydro, oxi, nitơ với công thức phân tử là ( NH2)2CO và có công thức cấu tạo:

 Tên quốc tế : Diaminomethanal

 Tên khác: carbamide, carbonyl diamide

 Được biết đến như là : cacbamua

URÊ

2 Tính chất vật lý

 Có dạng tinh thể, không màu nhiệt độ nóng chảy ở 132,4 0C

 Dễ hòa tan trong nước và dễ bị nhiệt phân tạo nhiều sản phẩm khác nhau

 Nhẹ và dễ bị chảy nước hơn các loại phân đạm khác

 Khi đốt có mùi khai, nhưng cho vào kiềm thì không còn mùi

 Khối lượng phân tử : 60,07 g/mol

 Khối lượng riêng : 750kg/m3

 Độ tan :

 Urê là chất dễ hút ẩm từ môi trường xung quang ở một nhiệt dộ nhất định, ứng với áp suất hơi riêng phần của hơi nước xung quang hớn hơn áp suất hơi riêng phần trên bề mặt urê

 Theo số liệu trên thì urê sẽ hút ẩm môi trường lớn hơn 70% , nhiệt độ 10 – 40 0C

 Vì vậy, đặc biệt là vào những ngày hè ẩm thấp, để hạn chế việc urê hút ẩm, người ta thường đóng gói trong cáo bao PP, PE hoặc trong giấy nhiều lớp

 Nhiệt độ phân hủy là : 132,7 0C (406 K)

 Hiệu ưng nhiệt trong nước: 57,8 cal/g ( thu nhiệt)

 Tỷ lệ đạm rất cao, khoảng 45 – 48% đạm nguyên chất

3 Tính chất hóa học

 Làm acid hóa đất trồng:

(NH2)2CO + 4O2 → 2HNO3+ CO2+ H2O

 Urê dễ bị phân hủy :

 Trong không khí ẩm:

2NO + (NH2)2CO + ½O2 → 2N2+ H2O+ CO2

 Trong môi trường đất ẩm:

(NH2)2CO + 3H2O → CO2 + 2NH4OH

 Phân hủy bởi nhiệt:

 Tại 80 oC

(NH2)2CO → NH3 + HNCO HNCO tương tác tiếp với urê:

NH2CONHCONH2 → NH3 + HNCO Biuret có khả năng đốt cháy lá

 Tại nhiệt độ < 130 oC

(NH2)2CO + H2O → NH2COONH4 cacbamat amôn NH2COONH4+ H2O → (NH4)2CO3 cacbonat amôn (NH4)2CO3 → NH3+ CO2 + H2O

 Tại nhiệt độ >130 oC

(NH2) 2CO + H2O → 2NH3+ CO2

Trong công nông nghiệp

∗ Làm phân bón cho cây

∗ Được dùng trong một số ngành thuốc trừ sâu

∗ Là chất thay thế cho muối trong việc hạ nhiệt độ đông lạnh ở các vùng có tuyết

∗ Nguyên liệu cho sản xuất nhựa

www.themegallery.com

Trong y học

∗ Ure được dùng trong sản phẩm da liễu

∗ Dùng để chống nhiễm độ formaldehyd

www.themegallery.com

c) COS+2NH3 = NH2COSNH4 thiô carbamat amôn

Nhiệt phân: NH2COSNH4 → (NH2)2CO +H2S

COS rất độc, thường được dùng làm chất độc trong chiến tranh Phương pháp này đòi hỏi nhiệt độ, áp suất cao nên cũng ít được sử dụng

Giới thiệu nhà máy đạm phú mỹ

Khởi công xây dựng nhà máy

Ngày nhận khí vào nhà máy

Ngày khánh thành nhà máy

Tháng 4 Ngày ra sản phẩm amoiac đầu tiên4/6 Ngày ra sản phẩm ure đầu tiên21/9 Ngày bàn giao sản xuất cho chủ đầu tư

2.Các phân xưởng trong khu sản xuất

Phân xưởng tổng hợp Amoniac

Phân xưởng tổng hợp Ure

Phân xưởng phụ trợ Phân xưởng sản phẩm

2.1.Phân xưởng tổng hợp Amoniac

Chức năng tổng hợp Amoniac và sản xuất CO2 từ khí thiên nhiên và hơi nước

2.2.Phân xưởng tổng hợp Ure

Chức năng tổng hợp Amoniac và CO2 thành dung dịch Ure sau đó dung dịch được cô đặc và đưa đi tạo hạt

2.3.Phân xưởng phụ trợ

Chức năng cung cấp nước làm lạnh, nước khử khoáng, nước sinh hoạt, cung cấp khí điều khiển, nito, xử lý nước thải cho toàn nhà máy

2.4.Phân xưởng sản phẩm

Sau khi tổng hợp, hạt ure được lưu trữ trong kho chứa ure rời

Khu công nghiệp Phú Mỹ I huyện Tân Thành tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Quy trình công nghệ tổng hợp và tạo hạt urê tại nàh máy đạm Phú Mỹ

∗ Quá trình tổng hợp urê

∗ Quá trình phân hủy

∗ Quá trình thu hồi

∗ Quá trình cô đặc

∗ Quy trình tạo hạt

Các quá trình trong tổng hợp urê

∗ Điều kiện phản ứng: t = 180-190 0C

P = 152 – 157 bar

∗ Trong đó, phản ứng thứ 2 xảy ra chậm hơn nên quyết định tốc độ phản ứng

I Quá trình tổng hợp urê

∗ Tỷ lệ NH3/CO2

Sự ảnh hưởng của NH3 đến hiệu suất phản ứng

lớn hơn nhiều so với CO2

Hàm lượng CO2 còn ảnh hưởng đến độ ăn mòn

∗ Tỷ lệ H2O/CO2

Vai trò của nước trong phản ứng

=> Nước dư sẽ cản trở sự tạo thành urê

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp urê

Thiếu nước sẽ dẫn đến hiện tượng vón cục amoni cacbamat gây tắc nghẽn đường ống

=> Tỷ lệ H2O/CO2 trong thực tế là 0,5 – 0,7

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp urê

∗ Nhiệt độ và áp suất

_ Độ chuyển hóa đạt tối đa trong khoảng

nhiệt độ 196-200 oC

_ Áp suất cân bằng có một điểm cực tiểu

khi thay đổi tỷ lệ NH3/CO2

_ Áp suất cân bằng tăng nhanh về phí tỷ lệ

NH3/CO2 thấp

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp urê

II Quá trình phân hủy và thu hồi

Phân hủy cao áp

Phân hủy trung áp và thấp áp

37

38

III Quá trình cô đặc chân không

40

Giai đoạn cô đặc 1

Giai đoạn cô đặc 2

42

IV Công đoạn tạo hạt ure

∗ Ure nóng chảy từ thiết bị cô đặc thứ cấp được đưa qua lưới phun hạt thông qua bơm

∗ Ure từ trên xuống khí từ dưới lên hạt ure rắn hình thành

∗ Hạt ure được gom ở đáy thiết bị hình nón nhờ hệ thống cào quay

∗ Hạt ure được đưa lên băng tải và đóng gói

www.themegallery.com

Công đoạn tạo hạt

www.themegallery.com

V Hiện tượng tạo thành biuret

47

Biuret là sản phẩm không mong muốn được tạo thành từ phản ứng sau:

2(NH2-COO-NH2)  NH2 -CO-NH-CO-NH2 + NH3

Tác hại của biuret:

Phản ứng chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian lưu

Cảm ơn cô và các bạn đã lắng nghe