在线分析监测系统的目的主要有三种:1安全,监测超标后会引起爆炸危险的介质,测量结果要参与联锁控制,确保人员和设备的安全。2过程控制,监测工艺生产状态是否正常,从而保证终产品质量。3环保监测,监测向环境排放的废气中对大气可造成污染的组分是否超标,控制生产过程对大气环境的污染。
对石化化工生产过程有着深刻的理解,可为广大石化化工用户提供全面的在线分析解决方案。
原料组成
合成氨的主要初始原料可分为固体原料、液体原料和气体原料。如天然气、石脑油、重质油和煤(或焦炭)等。 [3]
①天然气制氨。天然气先经脱硫,然后通过二次转化,再分别经过一氧化碳变换、二氧化碳脱除等工序,得到的氮氢混合气,其中尚含有一氧化碳和二氧化碳约0.10.3体积),经甲烷化作用除去后,制得氢氮摩尔比为3的纯净气,经压缩机压缩而进入氨合成回路,制得产品氨。以石脑油为原料的合成氨生产流程与此流程相似。
②重质油制氨。重质油包括各种深度加工所得的渣油,可用部分氧化法制得合成氨原料气,生产过程比天然气蒸气转化法简单,但需要有空气分离装置。空气分离装置制得的氧用于重质油气化,氮作为氨合成原料外,液态氮还用作脱除一氧化碳、甲烷及氩的洗涤剂。
③煤(焦炭)制氨。随着石油化工和天然气化工的发展,以煤(焦炭)为原料制取氨的方式在世界上已很少采用。中国能源结构上存在多煤缺油少气的特点,煤炭成为主要的合成氨原料,天然气制氨工艺则受到严格限制。
发现过程
合成氨合成塔
德国化学家哈伯(F.Haber,1868-1934)从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。 [2] 于1908年申请,即“循环法”,在此基础上,他继续研究,于1909年改进了合成,氨的含量达到6上。这是工业普遍采用的直接合成法。反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题,将氨产品从合成反应后的气体中分离出来,未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。
合成氨反应式如下:(该反应为可逆反应,等号上反应条件为:“高温高压”,下为:“催化剂”)
大型钢铁联合企业生产过程中,需要大量的燃料、电力、氧气.氮气,蒸汽和各类水等能源介质,绝大部分介质处于一种边生产、边消耗、无库存的动态平衡状态。同时,每一种能源介质的使用变化均将影响甚至制约其它能源介质的生产和使用。因此,平稳供应、动态调整及合理、经济使用数量庞大的能源介质对钢铁企业正常生产、节约成本具有重要的意义。
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