合成氨资料
合成氨生产工艺
合成氨生产工艺
合成氨生产原理：
氨是一种重要的化工原料，特别是生产化肥的原料，它是由氢和氮合成。合成氨工业是氮肥工业的基础。为了生产氨，一般均以各种燃料为原料。首先，制成含H2和CO等组分的煤气，然后，采用各种净化方法，除去气体中的灰尘、H2S、有机硫化物、CO、CO2等有害杂质，以获得符合氨合成要求的洁净的1：3的氮氢混合气，最后，氮氢混合气经过压缩至15Mpa以上，借助催化剂合成氨。
1、合成氨生产工艺介绍
造气实质上是碳与氧气和蒸汽的反应，主要过程为吹风和制气。具体分为吹风、上吹、下吹、二次上吹和空气吹净五个阶段。原料煤间歇送入固定层煤气发生炉内，先鼓入空气，提高炉温，然后加入水蒸气与加氮空气进行制气。所制的半水煤气进入洗涤塔进行除尘降温，最后送入半水煤气气柜。
造气工艺流程示意图
2、脱硫工段
煤中的硫在造气过程中大多以H2S的形式进入气相，它不仅会腐蚀工艺管道和设备，而且会使变换催化剂和合成催化剂中毒，因此脱硫工段的主要目的就是利用DDS脱硫剂脱出气体中的硫。气柜中的半水煤气经过静电除焦、罗茨风机增压冷却降温后进入半水煤气脱硫塔，脱除硫化氢后经过二次除焦、清洗降温送往压缩机一段入口。脱硫液再生后循环使用。
脱硫工艺流程图
3、变换工段
变换工段的主要任务是将半水煤气中的CO在催化剂的作用下与水蒸气发生放热反应，生成CO2和H2。河南中科化工有限责任公司采用的是中变串低变工艺流程。经过两段压缩后的半水煤气进入饱和塔升温增湿，并补充蒸汽后，经水分离器、预腐蚀器、热交换器升温后进入中变炉回收热量并降温后，进入低变炉，反应后的工艺气体经回收热量和冷却降温后作为变换气送往压缩机三段入口。
工业合成氨资料讲解
1. 合成氨工业
(1)简要流程
(2)原料气的制取
N2：将空气液化、蒸发分离出N2或将空气中的O2与碳作用生成CO2，除去CO2后得N2。
H2：用水和燃料(煤、焦炭、石油、天然气)在高温下制取。用煤和水制H2的主要反应为：
(3)制得的H2、N2需净化、除杂质，再用压缩机制高压。
(4)氨的合成：在适宜条件下，在合成塔中进行。
(5)氨的分离：经冷凝使氨液化，将氨分离出来，提高原料的利用率，并将没有完全反应的N2和H2循坏送入合成塔，使之充分利用。
2.合成氨条件的选择
(1)合成氨反应的特点：合成氨反应是一个放热的、气体总体积缩小的可逆反应：
(2)合成氨生产的要求：
合成氨工业要求：
○1反应要有较大的反应速率；
○2要最大限度的提高平衡混合物中氨气的含量。
(3)合成氨条件选择的依据:
运用化学反应速率和化学平衡原理的有关知识，同时考虑合成氨生产中的动力、材料、设备等因素来选择合成氨的适宜生产条件。
反应条件对化学反应速
率的影响对平衡混合物中
NH3的含量的影响
合成氨条件的选择
增大压强有利于增大化
学反应速率有利于提高平衡混
合物中NH3的产量
压强增大，有利于氨的合成，但需要的动力大，对材料、设备等的要
求高，因此，工业上一般采用
20MPa—50MPa的压强
升高温度有利于增大化
学反应速率不利于提高平衡混
合物中NH3的产量
温度升高，化学反应速率增大，但不利于提高平衡混合物中NH3的含
量，因此合成氨时温度要适宜，工业上一般采用500℃左右的温度(因
该温度时，催化剂的活性最强)
使用催化剂有利于增大化
学反应速率
没有影响催化剂的使用不能使平衡发生移动，但能缩短反应达到平衡的时间，
30万吨合成氨流程
30万吨合成氨流程
合成氨是化工工业中常见的一种基础化工原料，广泛用于制备各种化
工产品，如氮肥、硝胺、塑料等。下面将介绍一个30万吨合成氨的生产
流程，以及其原理和关键步骤。
1.原料准备：
合成氨的主要原料是氮气和氢气，通常以空气和天然气作为原料进行
反应。空气经过预处理、压缩、制冷等步骤，得到高纯度的氮气；天然气
通过脱硫、脱氮等处理后，生成氢气。同时还需要少量的催化剂和助剂。2.催化反应：
将氮气和氢气在一定压力和温度下通过一定类型的催化剂（通常为铁、钼等金属）进行反应，生成合成氨。反应过程中需要控制适当的温度和压力，以提高反应速率和选择性。
3.吸附分离：
将反应产物中的合成氨、未反应的氮气、氢气和副产品进行吸附分离，得到高纯度的合成氨产品。通常采用吸附剂、脱附剂和再生装置进行吸附
分离过程。
4.处理废气：
在合成氨生产过程中，会产生大量的废气，其中含有大量的氨气、氢
气等有害气体。需要经过处理设备如洗涤塔、吸收塔、氧化塔等进行处理，以达到环保要求。
5.储存与运输：
合成氨产品需要进行储存和运输，通常采用液氨或氨水的形式进行储存，并通过专用容器和管道进行运输。同时需要注意氨的毒性和易燃性，
做好安全保护。
综上所述，30万吨合成氨的生产流程主要包括原料准备、催化反应、吸附分离、处理废气和储存与运输等步骤。通过精细控制各个环节的参数
和操作，可以获得高品质的合成氨产品，满足市场需求，并实现生产目标。同时需要关注环保和安全等方面，确保生产过程安全高效，符合相关法规
标准。
合成氨
合成氨工艺仿真软件3D版生产实习操作说明
北京东方仿真软件技术有限公司
二零一四年一月
目录
1、软件背景 (4)
2、工艺原理 (4)
2.1、氨简介 (4)
2.1.1、氨的理化性质 (4)
2.1.2、氨的危险性 (5)
2.1.3、氨的主要用途 (6)
2.2、设备类型 (6)
2.2.1、氨合成塔 (6)
2.2.2、加热炉 (6)
2.2.3、换热器 (7)
2.2.4、压缩机 (7)
2.2.5、泵 (7)
2.2.6、设备列表 (7)
2.3、工艺流程介绍 (8)
2.3.1、氨合成流程介绍（结合本软件） (8)
2.3.2、氨冷冻流程介绍（结合本软件） (9)
3、软件介绍 (10)
3.1、启动方式 (10)
3.2、培训项目介绍 (11)
3.3、软件运行界面 (11)
3.4、3D场景仿真系统介绍 (12)
3.4.1、移动方式 (13)
3.4.2、视野调整 (13)
3.4.3、视角切换 (13)
3.4.4、操作阀门 (13)
3.4.5、操作设备控制面板 (14)
3.4.6、查看仪表 (14)
3.4.6、装备物品 (15)
3.4.7、人物栏介绍 (15)
3.4.8、工具箱介绍 (16)
3.4.9、地图系统介绍 (17)
3.4.9.1、小地图 (17)
3.4.9.2、大地图 (18)
3.4.10、功能钮介绍 (18)
3.4.10.1、切换功能 (19)
3.4.10.2、消息功能 (19)
3.4.10.3、大地图功能 (19)
3.4.10.4、对讲机功能 (20)
3.4.10.5、对话功能 (20)
3.4.10.6、走跑切换功能 (20)
川化合成氨的三个主要工艺流程
川化合成氨的三个主要工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!
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合成氨
速度要快 原料的利用率要高 单位时间的产量要高 生产中的消耗能源、原料、 生产中的消耗能源、原料、设备条件等因素
合成氨条件的选择
N2 ( g ) + 3H2 ( g )
条件选择 反应速度（ 反应速度（快）
2NH3 ( g ) + 112.64kJ
实际选择
平衡转化率 产物多） （高 产物多）
压强
大 高 用 大
6.3 化工生产能否做到又快又多
合成氨的适宜条件
[背景资料] 背景资料]
哈伯和哈伯法合成氨 19 世纪以前 ， 一些有远见的化学家指 19世纪以前 世纪以前， 考虑到将来的粮食问题， 出 ： 考虑到将来的粮食问题 ， 为了使子孙 后代免于饥饿， 后代免于饥饿 ， 我们必须寄希望于科学家 能实现大气固氮。 能实现大气固氮 。 因此将空气中丰富的氮 固定下来并转化为可被利用的形式， 固定下来并转化为可被利用的形式 ， 在 20 世纪初成为一项受到众多科学家注目和关 切的重大课题。 切的重大课题 。 哈伯就是从事合成氨的工 艺条件试验和理论研究的化学家之一。 艺条件试验和理论研究的化学家之一。
4、浓度怎么定？H2和N2的比例怎么定？ 、浓度怎么定？ 的比例怎么定？ 增大反应物的浓度可以增大反应速率， 增大反应物的浓度可以增大反应速率，减 小生成物的浓度可以使平衡正向移动。 小生成物的浓度可以使平衡正向移动。因此可 以用保持一定的氮、氢浓度， 以用保持一定的氮、氢浓度，减少氨气的浓度 的方法，来提高合成氨的效率和产量。 的方法，来提高合成氨的效率和产量。
天然气合成氨的工艺流程方框图及条件
天然气合成氨的工艺流程方框图及条件下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢！本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注！
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合成氨发展历史与技术流程
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合成氨反应方程式
合成氨反应方程式
工业合成氨反应的化学方程式为：N+3H2NH（催化剂、高温高压条件下）反应过程采用铁触媒（以铁为主混合的催化剂），铁触媒在500°C时活性最大，这也是合成氨选在500°C的原因。
扩展资料
氨，是氮和氢的化合物，分子式为NH3，常温下是一种无色气体，有强烈的刺激气味。极易溶于水，常温常压下1体积水可溶解700倍体积氨，水溶液称为氨水。降温加压可变成液体，液氨是一种制冷剂。氨也是制造硝酸、化肥、炸药的重要原料。氨对地球上的`生物相当重要，它是许多食物和肥料的重要成分。氨也是所有药物直接或间接的组成。氨有很广泛的用途，同时它还具有腐蚀性。由于氨有广泛的用途，氨是世界上产量最多的无机化合物之一，多于八成的氨被用于制作化肥。由于氨可以提供孤对电子，所以它也是一种路易斯碱。
合成氨PPT演示文稿
CH4+2H2O===4H2+CO2
催化剂
(四)工业合成氨的四个生产过程:
想一想:制取原料气的过程中常混有 CO,CO2 和H2S 的气体杂质有__________
四个生产过程:
造气, 净化，合成，分离
(五)工业合成氨的工业流程:
(五)工业合成氨的工业流程:
1、用图式表示合成氨的流程：
原料气 的制取
２．合成氨工业有下列流程：①原料气制备；②氨 的合成；③原料气净化和压缩；④氨的分离。其 先后顺序为（ Ｂ） A．①②③④ B．①③②④ C．④③②① D．②③④①
1.在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷。每当 人畜进入后，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。 然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。 N2 + O2 ====
放电或高温
2NO
2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
雷雨发庄稼
氮的固定
将游离态氮转化为化合态氮的方法叫氮的固定．
净 化
合 成
wenku.baidu.com分 离
液氨
合成氨的实地照片
(五)合成氨工业的发展
阅读书本Ｐ１４～Ｐ１５页后总结．
小结：
工业合成氨:
(1)原理: (2)条件: (3)生产过程: (4)三废处理:
合成氨的方程式
合成氨的方程式
合成氨的方程式如下:
2NH3 + O2 → 2H2O + N2
这是一个经典的化学反应，称为氨的合成。在这个反应中，氨气 (NH3) 和氧气 (O2) 反应生成水 (H2O) 和氮气 (N2)。这个反应是碱性反应，发生在高温高压条件下。
氨的合成是合成氮肥的重要方法之一。氮肥是农业生产中必需的生产资料，氨的合成可以为植物提供氮源，提高农作物的产量和质量。此外，氨的合成也是化学工业中重要的反应之一，它涉及到许多其他的化学品的生产，如尿素、硝酸、硫酸等。
拓展:
氨的合成是碱性气体反应的典型例子。在碱性气体反应中，碱金属或碱土金属的化合物与气体反应生成相应的碱金属或碱土金属离子和氢氧根离子。在氨的合成反应中，NH3 和 O2 反应生成 H2O 和 N2，同时释放出能量。
氨的合成反应是工业上生产氨的重要方法之一。其他常见的氨的合成方法包括电解氨、光氯化氨和氨氧化法等。在氨的合成过程中，需要注意控制反应条件，如温度、压力、催化剂种类和用量等，以获得高效的合成率和优质的氨产品。
合成氨的工艺流程需要的燃料
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合成氨生产工艺流程的三个基本组成部分
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工业合成氨的热化学方程式
1.工业合成氨的热化学方程式是什么？
答：工业合成氨反应的化学方程式为：N₂+3H₂⇌2NH₃（催化剂、高温高压条件下）。
反应过程采用铁触媒（以铁为主混合的催化剂），铁触媒在500°C时活性最大，这也是合成氨选在500°C的原因。
合成氨的反应特点
（1）可逆反应；
（2）正反应是放热反应；
（3）正反应是气体体积减小的反应。
扩展资料
合成氨的发现过程
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。于1908年申请专利，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。
合成氨反应的机理，首先是氮分子在铁催化剂表面上进行化学吸附，使氮原子间的化学键减弱。接着是化学吸附的氢原子不断地跟表面上的氮分子作用，在催化剂表面上逐步生成—NH、—NH₂和NH₃，最后氨分子在表面上脱吸而生成气态的氨。
合成氨
合成氨
氨气分子式为NH3，英文名：syntheticammonia。合成氨是指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。世界上的氨除少量从焦炉气中回收副产外，绝大部分是合成的氨。合成氨主要用作化肥、冷冻剂和化工原料。
一、合成氨基本简介
生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。
①哈伯法合成氨。在600℃的高温、200个大气压、含铅镁促进剂的铁催化剂的条件下，在炽热的焦炭上方吹人水蒸汽，可以获得几乎等体积的一氧化碳和氢气的混和气体。其中的一氧化碳在催化剂的作用下，进一步与水蒸汽反应，得到二氧化碳和氢气。然后将混和气体在一定压力下溶于水，二氧化碳被吸收，就制得了较纯净的氢气。同样将水蒸汽与适量的空气混和通过红热的炭，空气中的氧和碳便生成一氧化碳和二氧化碳而被吸收除掉，从而得到了所需要的氮气。
②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0.1％～0.3％（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。
③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。
④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。
氨合成的工艺流程和指标
氨合成的工艺流程和指标
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对于传统转化单元，KBR 的顶部燃烧甲烷蒸汽转化装置 (SMR) 设计克服了竞争对手的一段炉中存在的许多机械设计 问题。燃烧从顶部燃烧室向下进行，使炉管整体得到有效加热，负载相对均匀。对流段实现了废气热量的回收，从而 获得最佳能耗效率。此外，KBR 的转化炉也能与驱动空气压缩机的燃气轮机相连。这种设计允许将燃气轮机尾气当 作预热的助燃空气通入转化炉的辐射段，从而降低整个工厂的能耗。
通过通入过量空气，一段转化和二段转化在温和的条件下进行，然后利用KBR 的专利深冷净化器清除多于的氮气和 杂质，得到几乎不含惰性气体的合成气。KBR 的 Purifier 工艺可以降低转化催化剂用量和合成回路驰放气排放量， 并可以免去独立的弛放气回收装置，从而降低投资和操作成本。
卧式合成塔
对于传统的磁性催化剂合成氨回路，KBR 提供了卧式合成氨反应器。该反应器包含二到三段反应床层，合成气从每 段床层的顶部垂直向下流动。床层间设置冷却器，用于最大限度地提高转化率和回收热量。在需要装卸催化剂时，可 以将催化剂内沿轨道轻松推出卧式反应器，从而避免了架设笨重昂贵的高塔吊车。
自 1966 年安装第一套设备以来，KBR 已许可全球的许多合成氨工厂使 用其 Purifier 工艺。最近的一次成功应用包括中海石油化学有限公司在 中国建造的化肥厂。
• 一个进料/流出物换热器，板翅式设计，铝制 • 一个低温精馏塔，操作温度范围为 -170°C～-200°C，带有内置管壳式冷凝器 • 一个结构紧凑的低速膨胀机，通常与发电机相连。 所有设备和内部连接管线都封装在一个隔热的冷箱里。
KBR 的专利低温净化技术可去除合成气中的甲烷、氩气和多余氮气， 并使合成氨工厂能够在转化中用空气取代氧气， 从而避免使用昂贵的空气分离装置。
欲了解更多信息，请访问 ammonia.kbr.com 或发送电子邮件至 ammonia@kbr.com
合成氨技术解决方案
PURIFIERplus™ 合成氨工艺
结合 KBR 的成熟技术，提高合成氨生产过程中的可靠性，并降低成本
KBR 的 PURIFIERplus™ 合成氨工艺结合了我们可靠的专利 KRES™ 系统（KBR 换热式转化炉）、Purifier™ 系统 和卧式合成氨反应器，是一种具有协同作用的低成本工艺，可取消空气分离设备和传统一段转化炉。
欲了解更多信息，请访问 ammonia.kbr.com 或发送电子邮件至 ammonia@kbr.com
降低投资成本
• 不需要独立的驰放气回收装置，因为合成回路排放的弛放气直接送入深冷净化器。 • KBR 的 Purifier 工艺提供非常洁净的新鲜合成气，能够降低合成压力、减少催化剂用量、降低驰放气排放量，减小
对于传统的磁铁矿氨合 成回路，KBR 为其提 供了卧式氨合成塔。催 化床间的内部冷却器用 于最大程度地提高转化 率和回收热量
联合技术带来协同益处
KRES 和 Purifier 系统分别具有显著节约成本和提高运转效率的优点，因此在 PURIFIERplus™ 系统中组合使用 这两种技术，将会进一步提高经济效益。包括：
Purifier系统 – 简单设计提供卓越效果
Purifier 系统包含三个设备：一个进出料换热器，一个带有内置冷凝器的精馏塔以及一个膨胀机。所有设备和内部连管线都 整体封装在一个隔热的冷箱里。具体设备的结构特点包括：
• 换热器，板翅式设计，铝制 • 低温精馏塔，其操作温度范围为 -170°C～-200°C • 内置冷凝器，为管壳式设计 • 膨胀机，是一个结构紧凑的低速装置，通常与发电机相连用来回收
合成氨技术解决方案
减少投资和运营成本 同时实现产能、安全、效益的最大化
合成氨技术解决方案
Purifier™ 合成氨工艺
提供灵活、低成本的高效合成氨方案
通过结合以下专利技术，KBR 的 Purifier 合成氨工艺能够造就一个非常可靠、稳定和低能耗的工厂：
• 利用过量空气进行温和转化 • KBR Purifier 深冷净化器 • 卧式磁性合成氨反应器 通过 KBR 的深冷净化合成气技术，您可以获得一条用于合成氨工厂的低成本高效处理途径，以制备高纯度的合成 气。这项前沿的专利技术能同时利用过量氮气洗去合成气中的杂质（例如，甲烷、氩气），并将氢氮比 (H2/N2) 调 节为 3:1。
转。对于冬季原料短缺的地区，KBR 的 KRES 转化系统可以在无须调整操作的情况下应对进料量的改 变，并可以降低燃料天然气的使用量，在有限的气量下最大限度的提高合成气的产量。 • 提高环保合规性——该系统减少了 CO2 和 NOx 的排放。
合成氨技术解决方案
PURIFIERplus™ 合成氨工艺
去 BFW 系统
制冷 压缩机
组合氨冷器
氨 产品
KBR 的新 PURIFIERplus 合成氨工艺将 KRES 工艺和 Purifier 技术结合在一起。
降低成本。获得较大灵活性。节约能源。
较低的投资成本——比采用传统一段转化炉装置节约 3-5% 的投资成本 较低的运营成本——通过去除一段转化炉降低运营和维护所需成本 操作灵活性——操作简单，具有更强的处理工艺变化的能力 施工成本低——KRES 换热式转化炉的占地空间小，从而节省了现场施工的成本 可靠性高——基于 KRES 和 Purifier 技术的成熟商业设计，停工时间少，在线率超过 97% 环保，低排放——无需一段转化炉，减少了 NOx 和 CO2 排放
KBR的换热式转化炉里的管道是末端开口的，并悬挂在进口冷却端的管板上，以最大程度地减少膨胀问题。管内填充 传统催化剂，可通过移开上盖轻松进行装卸。管道可以在维护时整束移开。自 1994 年以来，这种简单的专利设计在 商业上被证明非常可靠并易于维护。
换热式转化炉反应所需的热量由来自 ATR 的出口气体， ATR 与换热式转化炉并行运行。为了确保有足够的热量提 供给换热式转化炉，需要向 ATR 输入过量工艺空气，通常 比氮平衡所需的量多 50%。 热的 ATR 出口气体从换热式转化炉的底侧进入，并在这里 与换热式转化炉管程中的出口气体混合。混合气流从壳程向 上穿过换热式转化炉的挡板，为填充有催化剂的管程内的吸 热转化反应提供所需热量。通过这种方式，转化气的自身热 量被有效的用于向反应供热，而不是在下游的废热锅炉中产 生过量蒸气，从而替代了以甲烷作为燃料燃烧而为反应供热 的方式。
位于加拿大英属哥伦比亚省的合成氨工厂内的 自热式转化炉（左）和 KRES 换热式 转化炉（右）
卧式合成塔
对于传统的磁性催化剂合成氨回路，KBR 提供了卧式合成氨反应器。该反应器包含二到三段反应床层，合成气从 每段床层的顶部垂直向下流动。床层间设置冷却器，用于最大限度地提高转化率和回收热量。在需要装卸催化剂 时，可以将催化剂内沿轨道轻松推出卧式反应器，从而避免了架设笨重昂贵的高塔吊车。
合成氨技术解决方案
Purifier™ 合成氨工艺
BFPL 合成氨工厂，全球最大的 Purifier 合成氨工厂，生产能力为 2200 吨/天，位于澳大利亚 Karratha，于2006年4月投产，能耗极低（< 6.8Gcal/吨产品
氨）。
降低成本。获得较大灵活性。节约能源。
KBR 在设计和优化合成氨方面拥有超过 40 年的经验，在合成氨技术领域处于领先地位。自 1966 首个 Purifier 工 厂投产以来，KBR 已在全球许可、设计并/或建造了 18 个 Purifier 合成氨工厂，创下可观的运营记录，并实现低能 耗。我们愿与您分享我们的经验。
废气 用作燃料
来自干燥器 的合成气
合成气，进入压缩机
H2/N2= 3.0 惰性气体 ~0.3%
体积百分数
这是个简化的 Purifier 系统设计，包含三个设备：一个进出口物料换热器，一个带有内置冷凝器的精馏塔以及一个膨胀机。
Purifier™ 合成氨工艺的优点
为合成回路提供清洁、干燥的新鲜合成气，并实现 H2/N2 比的简单精确控制， Purifier 技术能够为以下几个关键领域的整体操作带来益处：
• 降低投资成本——用 KRES 装置取代一段转化炉可节约 5% 的前期工厂投资成本。无需空气分离和弛放 气回收装置也能显著节约投资成本。
• 降低能量消耗——预热炉的热负荷较低。Purifier 系统提供的合成气不含杂志，惰性气体含量少，从而实现 较高的合成回路转化率。
• 减少占地面积——该工厂的转化单元所需的占地面积比传统工艺少 25-35%。 • 提高可靠性和灵活性——换热式转化炉比传统转化炉更可靠，简单精确的氢氮比控制稳定了整个工厂的运
KRES™
KBR 的换热式转化炉系统 (KRES) 用预热炉、自热式转化炉(ATR) 和换热式转化炉取代了传统一段炉装置。该专利 设计通过有效利用转化气的自身热量来加热工艺物料，从而大大降低了燃料天然气的消耗。与传统蒸气转化工艺相 比，此工艺还降低了投资和运营成本，并大幅地减少了所需的占地空间。
Purifier™ 系统
KRES™
KRES是一种基于换热器的蒸汽转化专利技术，包含一个预热炉、一个自热式转化炉 (ATR) 和一个换热式转化炉。在 KRES工艺中，过量空气、部分天然气和蒸汽通入ATR，同时另一部分天然气和蒸汽与ATR出口气在换热式转化炉内 换热并反应，从而取代传统工艺的一段转化炉。结构紧凑的ATR、换热式转化炉以及预热炉所占空间比传统蒸汽甲烷 转化装置要小得多。
合成回路设备的尺寸。
灵活性
• 能够实现较高的操作稳定性和灵活性，因为不需要通过严格控制转化单元的空气进料来获得精确的 H2/N2 比 • 即使深冷净化器上游的催化剂钝化，也能维持正常生产
可靠性
• 温和的转化温度能够降低管道内部的应力，并延长一段炉炉管寿命 • 许多 Purifier 工厂已连续运行 3-4 年而没有停车检修。
合成氨技术解决方案
合成氨和合成气技术
提供成本和可操作性方面的竞争优势
40 多年来，KBR 拥有先进的合成氨技术，并牢记您的重要运营目标：提高安全性、降低投资成本和能耗、提高可靠 性和可操作性，并进行可靠的环保运行。我们不但在传统合成氨工艺技术方面提供专业知识和解决方案，同时在合成 气制备和氨合成方面提供许多先进的专利技术，包括：
低能耗
• 清洁、干燥的新鲜合成气能够降低合成回路压缩机和冷冻系统的负载，节约运营成本 • 转化单元的一段炉、二段炉采用温和的反应温度，降低燃料消耗并延长炉管寿命 • 较少的惰性气体，较高的回路转化率 • Purifier 工厂的操作被证实具有最低的能耗。最近一个工厂实现了6.5 Gcal/吨产品氨（ISBL，LHV ）的能耗。
KBR 在设计和优化全球合成氨生产设施方面拥有超过 50 年的经验，在合成氨技术领域处于领先地位。 PURIFIERplus工艺是展示了我们基于客户需求而开发的最新技术，我们愿与您分享我们的经验。
欲了解更多信息，请访问 ammonia.kbr.com 或发送电子邮件至 ammonia@kbr.com
过量空气
进料
空气压缩机
天然气压缩机
工艺 蒸气
脱硫
工艺 预热炉
自热式 转化炉 (ATR)
换热式 转化炉
热量 回收
甲烷化反应 器
气提塔
废气 用作燃料
干燥器 冷凝器
合成气 压缩机
热量 回收
吸收塔
膨胀机
卧式合成氨反应器
进出口换热器
精馏塔
来自百度文库
Purifier 系统
热量 回收
热量 回收
工艺 蒸气 冷凝 气提塔
MP 蒸汽
管板
末端开口的 管程 ART 排出物
气体 和蒸汽进料
混合 转化气
填充催化剂的 重整管
耐火 衬里
分布器
KBR 换热式转化炉
欲了解更多信息，请访问 ammonia.kbr.com 或发送电子邮件至 ammonia@kbr.com
Purifier™ 系统
KRES 的下游装置，KBR 的深冷净化器技术可同时去除多种杂质，并将氢氮比调节至 3:1。此系统可接受来自合成回 路的弛放气，因此免去了对独立弛放气回收装置的需求。 Purifier 系统由以下几部分组成：
能量。 一个日产量为 2000 吨 (MTPD) 的合成氨工厂通常配备 200KW 的膨胀机。
KBR Purifier™ 技术可去除合成气中的甲烷、氩气和多余氮气， 并使合成氨工厂能够在转化单元中用空气取代氧气， 从而避免使用昂贵的空气分离装置。
KBR 在澳大利亚为 Burrup Fertilisers Pty Ltd (BFPL) 建造的 Purifier 工艺的工厂。