年產(chǎn)8萬噸合成氨凈氣車間銅洗塔設計

年產(chǎn)8萬噸合成氨凈氣車間銅洗塔設計設計者：1、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

在合成氨生產(chǎn)過程中，氣體凈化技術(shù)是非常關(guān)鍵的，它直接影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。銅洗塔大多處于20世紀五六十年代水平，拉西環(huán)塔、空塔、木格塔、泡罩塔等能耗大的塔器仍被大量采用，各段凈化工藝互不匹配，塔填料、塔板良莠不齊，老塔中一般安放顆粒填料，液體初始分布采用蓮蓬頭，分布不均勻且填料層內(nèi)有溝流、積液和壁流，很容易發(fā)生氣液偏流和液沫夾帶。由此形成壓降高、吸收劑用量大、效率低的惡果，能耗及操作費用居高不下。近年來，隨著規(guī)整填料，新型氣液體分布器等高新技術(shù)的應用，銅洗塔分離效率、處理能力、產(chǎn)品質(zhì)量等方面有了大幅度提高。另外，在合成氨生產(chǎn)中，將銅洗塔排出的高壓廢銅氨液回收再利用技術(shù)的發(fā)展也加快了銅洗塔的發(fā)展。2、生產(chǎn)需求狀況

我國是農(nóng)業(yè)大國，化肥對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)貢獻率一般占40%，且化肥需求量以年平均12%的速度增長。未來我國合成氨氮肥的實物產(chǎn)量將會超過石油和鋼鐵。合成氨工業(yè)在國民經(jīng)濟中舉足輕重。因此，作為合成氨生產(chǎn)工藝中重要一環(huán)的銅洗塔的需求也必定會隨之增加。3、選題的目的和意義

合成氨工業(yè)是世界重要的基礎(chǔ)化工產(chǎn)品之一其產(chǎn)量位居各種化工產(chǎn)品的首位，因此合成氨的生產(chǎn)對國民生活至關(guān)重要，在合成氨工業(yè)生產(chǎn)中，原料氣的制備費約占總成本的60%～75%左右。因此，原料氣的選擇、生產(chǎn)方法和規(guī)模以及純度，對整個合成氨的生產(chǎn)工藝有著十分重要的意義。原料氣經(jīng)一氧化碳變換過程，脫硫脫碳和二氧化碳脫除工序后，仍含有少量的一氧化碳、二氧化碳、硫化氫、氧等，對氨合成催化劑有毒害作用。因此需要有一個最后的凈化工序，將這些氣體脫除到最低限度，防止氨合成催化劑中毒，這道工序就是銅洗（裝置為銅洗塔），經(jīng)過銅洗塔凈化后的原料氣中一氧化碳和二氧化碳降到≤10ppm（大型氨廠）或≤25ppm（中，小型氨廠）達到了氨合成的基本要求。流程

銅洗工藝流程由吸收和再生兩部分組成，脫碳后，壓縮到12MPa以上的原料氣經(jīng)油分離器除油分，送入銅洗塔的底部，氣體在塔內(nèi)與塔頂噴淋下來的銅液逆流接觸，其中的CO、CO2、O2及H2S被銅液吸收，精制后的銅液氣（