工藝操作指南.doc

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1、第三章工藝過程的物化原理1、引言早在1834年，德國(guó)化學(xué)家利比格（Liebig）就在硫酸銨的加熱生成物中，發(fā)現(xiàn)了三聚氰胺，單人們解決在三聚氰胺工業(yè)生產(chǎn)中的技術(shù)問題花了較長(zhǎng)時(shí)間。世界上，用尿素作原料工業(yè)化生產(chǎn)三聚氰胺始于1962年。距今已經(jīng)老了四十年的歷程，大致形成了高壓液相合成法和低壓氣相合成法兩種生產(chǎn)流派。高壓法以日本的新日產(chǎn)工藝和意大利的蒙特艾迪遜工藝為代表，反應(yīng)壓力8.0~10.0Mpa，反應(yīng)溫度380~400℃，不需觸媒。具有單套設(shè)備生產(chǎn)能力大、副產(chǎn)尾氣易回收生產(chǎn)尿素等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也有設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、投資大等缺點(diǎn)。低壓法以荷蘭國(guó)營(yíng)礦業(yè)公司（D

2、SM）工藝和德國(guó)巴斯夫公司（BASF）工藝為代表。反應(yīng)壓力小于0.7Mpa，反應(yīng)溫度380~400℃，需觸媒。低壓法具有介質(zhì)腐蝕性小，投資省等優(yōu)點(diǎn)，但也有介質(zhì)易結(jié)疤堵塞工藝管線和設(shè)備等技術(shù)難點(diǎn)，三十多年來，高壓法和低壓法以各自的技術(shù)特點(diǎn)不斷地競(jìng)爭(zhēng)，但從經(jīng)濟(jì)角度看，低壓法略占優(yōu)勢(shì)。與大多數(shù)別的化工原料生產(chǎn)相比，人們對(duì)三聚氰胺工業(yè)生產(chǎn)的理論和技術(shù)研究還不夠生入和廣泛。大多數(shù)生產(chǎn)廠是在憑經(jīng)驗(yàn)操作和管理生產(chǎn)過程，對(duì)生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象和問題不能恰當(dāng)?shù)慕忉尯吞幚?，?dǎo)致裝置故障頻繁，效率不高。為此，生產(chǎn)技術(shù)人員掌握一些三聚氰胺生產(chǎn)工藝過程的物化原理知識(shí)是十分必

3、要的。第四章工藝過程的無話原理1、尿素工藝氣體的處理參見“管道及儀表流程圖-尿素熔融工段；尿素洗滌工段，工藝氣壓縮工段?！北鞠到y(tǒng)的工藝目的：⑴獲取滿足工藝需要的尿素⑵回收反應(yīng)物⑶獲取結(jié)晶冷氣及反應(yīng)器載氣顆粒尿素經(jīng)人工加入受料槽（F101）內(nèi)，經(jīng)波紋擋邊帶式機(jī)（L104）及帶式輸送機(jī)（L105）送入尿素熔融槽（C101）內(nèi)。顆粒尿素被（C101）內(nèi)的蒸汽加熱而融化成液態(tài)后進(jìn)入尿素洗滌塔（E201）塔釜內(nèi)。為降低蒸汽消耗和加快顆利尿素的熔化速度，夜尿循環(huán)泵（J101a、b）將液尿洗滌塔（E201）內(nèi)135-140℃的高溫尿素送入尿素熔融槽（C101）內(nèi)

4、，熔融尿素在熔融尿素槽（C101）、尿素循環(huán)泵（J101）和液尿洗滌塔（E201）三臺(tái)設(shè)備之間循環(huán)。熔融尿素槽（C101）的液位由（LIA101）顯示并報(bào)警。熔融尿素槽（C101）的溫度由（TICA101）調(diào)節(jié)進(jìn)入（C101）蒸汽量來控制在133-138℃之間。熔融尿素槽（C101）中尿素受熱分解出的NH3和CO2由應(yīng)風(fēng)機(jī)（J103）引入吸收柱（E101）內(nèi)，用脫鹽水吸收成碳化氨水送至氨水處理系統(tǒng)。吸收柱內(nèi)的噴淋液由吸收柱循環(huán)泵（J102）打循環(huán)。液位由也為調(diào)節(jié)器（LICA102）調(diào)節(jié)（LV102）閥開度來控制。吸收所需水由流量調(diào)節(jié)器（FICA10

5、1）控制來自總管的脫鹽水量。熔融尿素從熔融尿素槽（C101）底部經(jīng)遙控閥（HV101）和溢流管靠位差流入液尿洗滌塔（E201）內(nèi)。液尿洗滌塔（E201）頂部和下部外壁上設(shè)有蒸汽加熱管，供裝置開停車時(shí)使用；頂部有刮刀，用以清除操作過程中負(fù)載壁上的物質(zhì)；中下部有內(nèi)冷器；內(nèi)冷器以下，有氣液出口，與四個(gè)氣液分離器（L201A/B/C/D）相連，氣液在此分離后，氣體從中心管流出進(jìn)入（PG203）,液體進(jìn)入（E201）下部；下部有液位計(jì)（LIA/201）。尿素洗滌塔（E201）內(nèi)溫度為135-140℃的熔融尿素由液尿泵（J201A/B）打出后，經(jīng)液尿冷卻器（C

6、201）冷卻至127-135℃后再循環(huán)進(jìn)入液尿洗滌塔（E201）上部的噴嘴噴入塔內(nèi)，少部分被送入流化床反應(yīng)器（D401）反應(yīng)生產(chǎn)三聚氰胺。來自冷氣風(fēng)機(jī)（J302）的工藝氣體（230-240℃）送入尿素洗滌塔（E201）上部與中上部經(jīng)16個(gè)尿素噴嘴噴入的液尿并流而下，氣液充分密切混合，完成傳熱傳質(zhì)，經(jīng)液尿洗滌塔后，工藝氣體中的未反應(yīng)尿素、異氰胺和三聚氰胺被熔融尿素洗滌下來，并混入尿素之中得以回收利用，工藝其它溫度降至135-140℃而液尿的溫度則上升至135-140℃。工藝氣體和液尿流經(jīng)尿素洗滌塔（E201）內(nèi)的內(nèi)冷器時(shí)，將一部分熱量傳給內(nèi)冷器管間的

7、誰，使水汽化，生產(chǎn)的蒸汽進(jìn)入空氣冷卻器B（c203）后，被冷凝成水，靠位差流回內(nèi)冷器內(nèi)。通過調(diào)節(jié)PIC203b空氣冷卻器B（c203）風(fēng)扇裝束來控制尿素洗滌塔（E201）內(nèi)液尿的溫度（TIA/202b）在135-140℃。液尿冷卻器（C201）的水汽化生產(chǎn)的蒸汽流入空氣冷卻器A（c202），冷凝后靠位差流回（C201）.液尿冷卻器（c201）出口液尿的溫度由TIA、204顯示并報(bào)警?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)PIC203a空氣冷卻器A（C202）風(fēng)扇角度來控制C201內(nèi)誰的蒸發(fā)溫度，進(jìn)而控制液尿的溫度（TIA/204）在127-135℃。正常工況下，兩臺(tái)液尿泵（

8、J201A/B）開一臺(tái)，備用一臺(tái)。循環(huán)至液尿洗滌塔（E201）內(nèi)的液尿流量由流量計(jì)FIA/201顯示并報(bào)警，正常流量500