THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XuẤT AMONIAC NĂNG SuẤT 60000 m3h
ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XuẤT AMONIAC NĂNG SuẤT 60000 m3/h GVHD: T.S LÊ THANH THANH Mục đích công nghệ Ứng dụng của amoniac Lựa chọn và điều chế khí nguyên liệu Các yếu tố ảnh hưởng Lựa chọn công nghệ Các quá trình xảy ra trong công nghệ Sơ đồ công nghệ và thiết bị chính 1 2 7 3 6 4 5 1. Mục đích công nghệ • Tận dụng nguồn nguyên liệu sẵn có sản xuất NH3 với năng suất và hiệu quả kinh tế cao. • Tổng hợp NH3 để phục vụ cho các ngành công nghiệp khác… Ứng dụng 2. Ứng dụng 3. Lựa chọn và điều chế khí nguyên liệu - Lựa chọn nguyên liệu Nguyên liệu chính để sản xuất Amoniac là Hydro (H2) và Nito (N2). Nito: lấy từ không khí Hydro đi từ các nguồn sau: +Naptha +Dầu nặng +Khí tự nhiên +Than đá - Điều chế khí nguyên liệu + Điều chế nitơ nén trực tiếp từ không khí + Điều chế khí hydro Chuyển hóa khí metan từ khí tự nhiên (Xúc tác Ni phủ lên Al2O3 hoặc MnO) CH4 + H2O ↔ CO + 4H2 - Q CH4 + CO2 ↔ 2CO + 2H2 + Q 2CH4 + O2 ↔ CO + 4H2 – Q Reforming hơi nước và các oxit khác: với xúc tác niken- magie- nhôm. CH4 + H2O ↔ CO + 3H2- Q CO + H2O ↔CO2 + H2+ Q Phương pháp nhiệt phân CH4 → C+H2 - Q 4. Các yếu ảnh hưởng 5. Lựa chọn công nghệ Công nghệ tổng hợp amoniac của hãng Hadol Topsoe - Công nghệ đơn giản - Dễ vận hành và điều chỉnh nhiệt độ. - Xúc tác sử dụng bền - Tận dụng nguồn nhiệt tối đa. - Giá thành không cao. -Hiệu suất tổng hợp không cao (nông độ NH3 khoảng 8-25%) -Yêu cầu sử dụng xúc tác lớn 6. Các quá trình xảy ra trong công nghệ KHỬ LƯU HUỲNH THÁP REFORMING THÁP CHUYỂN HÓA CO THÁP TÁCH CO2 THÁP METAN HÓA TỔNG HỢP NH3 KHÔNG KHÍ HƠI NƯỚC Khí Nguyên Liệu HYDRO HÓA NH3 LỎNG Hydro hóa Xúc tác Co, Mo. RSH + H2 = RH + H2S RSR’+2H2 =RH+R’H+H2S Hấp thụ H2S Xúc tác ZnO ZnO + H2S ↔ ZnS + H2O Reforming sơ cấp CH4 + H2O = CO + 3H2 CH4 + 2H2O = CO2 + 4H2. Reforming thứ cấp CH4 + 3/2O2 = CO + 2H2O CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O Chuyển hóa CO nhiệt độ cao Xúc tác Fe-Cr Hiệu suất 80% CO + H2O ↔ CO2 + H2 + Q Chuyển hóa CO nhiệt độ thấp Xúc tác Cr-Cu-Zn CO + H2O ↔ CO2 + H2 + Q 3H2 + N2 ↔ 2NH3 + Q TÁCH CO2 Dùng dd MDEA R3N +CO2 ⇔ R3NH+ + HCO3– R2NH +CO2 ⇔ R2 NH2+ +R2N-COO– BẢNG SỐ LIỆU TÍNH TOÁN Thành phần khí tự nhiên sử dụng: Sử dụng thành phần khí tại mỏ khí Bạch Hổ. Bảng 1. Thành phần khí tại mỏ khí Rồng Cấu tử Phần thể tích (%) Độ chuyển hoá (%) CH4 83,31 98,5 C2H6 14,57 98.5 C3H8 1,60 98 n-C4H10 0,11 98 i-C4H10 0,12 98 N2 0.27 CO2 0,02 [...]... oxy kỹ thuật Cấu tử Phần thể tích (%) O2 98,5 N2 1,5 CO2 0.5 Khí trơ 0.5 Tỷ lệ: (Hơi)/(Khí tự nhiên) vào thiết bị chuyển hoá: 2,8/1 Nhiệt độ hỗn hợp hơi và khí tự nhiên vào thiết bị: 520 0C Nhiệt độ oxy kỹ thuật vào: 550 0C Nhiệt độ hỗn hợp khí ra khỏi quá trình chuyển hoá: 958 0C Áp suất hỗn hợp khí ra khỏi quá trình chuyển hoá: 31 bar Tỷ lệ: O2/CH4 = 0,1/1 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT Lượng... vào 83928824 74,48% Nhiệt phản ứng 28753343 Tổng nhiệt 25,52% 112682167 100% Lượng ra ( kcal/h ) Khí mang ra 91883458 81,54% Nhiệt cần lấy ra 20798709 18,46% Tổng nhiệt 112682167 100% SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ CHÍNH Cảm ơn thầy cô và các bạn đã lắng nghe . ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XuẤT AMONIAC NĂNG SuẤT 60000 m3/h GVHD: T.S LÊ THANH THANH Mục đích công nghệ Ứng dụng của amoniac Lựa chọn và điều chế khí nguyên. xảy ra trong công nghệ Sơ đồ công nghệ và thiết bị chính 1 2 7 3 6 4 5 1. Mục đích công nghệ • Tận dụng nguồn nguyên liệu sẵn có sản xuất NH3 với năng suất và hiệu quả kinh tế cao. • Tổng hợp. Ứng dụng 3. Lựa chọn và điều chế khí nguyên liệu - Lựa chọn nguyên liệu Nguyên liệu chính để sản xuất Amoniac là Hydro (H2) và Nito (N2). Nito: lấy từ không khí Hydro đi từ các nguồn sau: +Naptha