10万吨每年尿素化工厂合成设计

毕业设计

题目：10万吨/年尿素化工厂合成

工艺设计

系别：

专业：

姓名：

学号：

指导教师：

河南城建学院

2012 年5 月20 日

河南城建学院

毕业设计（论文）

任务书

题目10万吨/年尿素化工厂合成工艺设计

系别化学化工系专业化学工程与工艺班级学号

学生姓名指导教师

发放日期2011年12月19日

河南城建学院本科毕业设计（论文）任务书

学生，最后同学生毕业论文等其它材料一起存档。

·成绩评定·

毕业设计（论文）成绩评定

·指导教师评定意见·

一、评语：

二、评分：

（1）理工科评分表

（2）文科评分表

指导教师签字：年月日

·评阅教师评定意见·

一、评语：

二、评分：

评阅教师签字：

年月日

·答辩小组评定意见·

一、评语：

答辩小组成员签字：

年月日

毕业答辩说明

1、答辩前，答辩小组成员应详细审阅每个答辩学生的毕业设计（论文），为答辩做好准备，

并根据毕业设计（论文）质量标准给出实际得分。

2、严肃认真组织答辩，公平、公正地给出答辩成绩。

3、指导教师应参加所指导学生的答辩，但在评定其成绩时宜回避。

4、答辩中要有专人作好答辩记录。

设计说明

本设计采用水溶液全循环法，使用氨和二氧化碳直接合成尿素，是将未转化成尿素的氨和二氧化碳经减压加热和分离后，用水吸收生成甲铵或碳酸铵水溶液，然后全部返回合成系统循环利用，原料氨利用率可达97%以上。水溶液全循环法主要包含以下步骤：（1）二氧化碳的压缩与净化，（2）氨的输送及尿素的合成，（3）循环回收，（4）尿素溶液加工，（5）工艺冷凝液的分配及解吸等个步骤进行合成尿素，并围绕如何调高二氧化碳二氧化碳的转化率，减少循环量，降低能耗以及提高尿素质量来进行。

首先进行工艺流程分析并根据工艺参数及有关标准进行尿素合成塔和冷凝器内的物料、热量衡算；其次就解吸塔等设备利用传质传热方程、溶液物性数据等方面的知识进行塔体的总体结构设计和计算，设计出解吸塔塔径0.8m，塔高11.16m；然后对解吸塔进行了必要的强度校核；最后绘制了主设备图和工艺流程图。

关键词：尿素合成，水溶液全循环法，物料衡算，热量衡算，设备计算

Design description

This design uses a total recycle of the aqueous solution, the use of ammonia and carbon dioxide, the direct synthesis of urea, is not converted into urea, ammonia and carbon dioxide, water absorption after decompression heating and separation to generate ammonium or ammonium carbonate aqueous solution, and then all return to the cycle of synthesis systemutilization of the raw material ammonia utilization up to 97%. Full circulation of the aqueous solution of fat consists mainly of the following steps: (1) carbon dioxide compression and purification, (2) delivery of ammonia and urea synthesis, (3) recycling, (4) of the urea solution processing, (5) process condensate distribution and desorption step synthesis of urea, and focus on how the conversion rate of increase in carbon dioxide carbon dioxide, reducing the circulation rate, reduce energy consumption and improve urea quality.

Process analysis of the first materials in accordance with the process parameters and standards within the urea reactor and the condenser heat balance; followed by the desorption tower and other equipment used to heat and mass transfer equations, the solution property data and other knowledge of tower body the overall structural design and calculations, design the desorption Tata diameter 0.8m high tower, 11.16m; desorbers the necessary strength check; finally draw the master map and process flow diagram.

Key words:urea, water solution full recycles method, material balance, heat balance calculation, equipment