年产15万吨合成氨一氧化碳变换工段设计开题报告

1. 研究目的与意义

氨是一种重要的无机原料，广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维等领域。含氮无机盐及有机物中间体、磺胺药、聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。此外，液氨常做制冷剂，氨还可以作为生物燃料来提供热源。

1795年有人试图在常压下进行氨的合成，后来又有人在50个大气压下实验都失败了。19世纪下半叶人们才意识到催化剂对反应的速率以及选择性具有重要的影响。当时nest就指出：氮气和氢气在高压下是能够合成氨的，并给出了一些数据。勒夏特列试图在高压下合成氨，但由于原料气中混有了氧气而发生了爆炸。后哈伯在两年间经过6500次试验测试了2500种不同的配方，最终选定了含铅镁促进剂的铁催化剂，并建成了日产30吨的合成氨工厂。

生产氨的工艺一般可分为原料气制备过程，净化过程以及氨合成过程。原料气一般由煤和天然气制备，其中还会混有部分的c,co等物质，一氧化碳会使合成氨的催化剂中毒，故需要经过一氧化碳变换工艺将一氧化碳转化为二氧化碳。

2. 研究内容和预期目标

研究内容：

（1）变换工段的热量衡算

（2）变换工段的物料衡算

3. 研究的方法与步骤

研究方法：设计法

步骤：

4. 参考文献

主要参考文献

（1）晋升集团合成氨造气生产记录报表和操作规程，2007年

（2）《氮肥工艺设计手册》（理化数据分册），石油化学工业出版社，1979年

5. 计划与进度安排

第1周：毕业实习

第2--3周：查阅资料，确定工艺流程，提交开题报告

第4--10周：编写计算书