80万吨冶金焦的焦化厂设立硫铵工段的工艺的设计说明
焦化厂硫铵、蒸氨工段操作规程
焦化厂硫铵工段安全技术操作规程一、工艺流程1、硫铵工序由冷鼓送来的煤气，经蒸汽预热后，进入喷淋式饱和器的上段喷淋室，在此分两股沿饱和器内壁与内除器的环形空间流动，并循环的母液充分接触，氨被吸收后煤气合并成一股，沿切线方向进入饱和器内除酸器，分离煤气中夹带的酸雾，后送往粗笨工段。
在饱和器下端结晶室上部的母液，用循环泵连续抽出送至上段喷淋室进行喷洒，吸收煤气中的氨，并循环搅动母液以改善硫铵结晶过程。
饱和器在生产时母液中不断有硫铵结晶生产，由上段喷淋室内的降液管流至下段结晶室的底部，用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶沉降，然后排放至离心机内进行离心分离，滤除母液并用热水洗涤结晶，离心滤除的母液与结晶槽满流出来的母液一同自流同饱和器下段的母液中。
从饱和器满流口溢流出的母液，通过插入液封内的满流管流入满流槽，满流槽内的母液用小母液泵送至饱和器顶部用于二次喷洒洗铵之用。
买来的硫酸、放入硫酸地下槽后，用液下泵打往硫酸贮槽，在通过硫酸泵打往高位槽，然后自流加入满流槽，当硫酸高位槽的液位高时，可满流回硫酸贮槽，在定期用泵打往高位槽以作补充之用。
饱和器定期补水，并用水冲洗饱和器，所形成的大量母液即由满流槽至母液贮槽，用于给饱和器补液用。
带入母液中的焦油，在饱和器上段喷淋室内由满流口满流至满流槽，在饱和器下段结晶上部由焦油排出口排出至满流槽，满流至母液贮槽，定期捞出。
当硫酸高位槽的液位高时，可满流硫酸贮槽，再定期用泵送回高位槽以作补充。
从离心机卸出的硫铵产品，由螺旋输送机送至沸腾式干燥器，进行干燥后进入储料斗，，然后称量，推包，封袋，送入成品库，干燥冷却器顶部排出的尾气，经旋风分离，再经过水浴器过滤洗涤尾气中夹铵颗粒，由排风机排至大气。
2、蒸铵工序从萃取脱酚工段来的剩余氨水首先进入氨水贮槽，然后由氨水泵送入换热器预热至约90℃在进蒸氨塔顶，氨水在塔内逐级而下与蒸汽反复接触使NH3转移到汽相中，最后从塔底排入废水槽再次分离重油，废水泵从废水槽中把温度较高的废水送入换热器与氨水进行热交换，温度降低后的废水通过管道送往生化站作进一步的处理后排放，或送往熄焦池熄焦。
硫铵工段工艺详述
硫铵⼯段⼯艺详述第三章⼯艺详述⼀、硫酸铵⽣产的原理1.硫酸铵⽣成的化学原理氨与硫酸发⽣的中和反应为2NH 3+H 2S04→(NH 4)2S04 ΔH ＝ -275kJ/mol上述反应是不可逆放热反应，当⽤硫酸吸收煤⽓中的氨时，实际的热效应较⼩。
通过实验得知，如氨和游离酸度为7.8％的硫酸饱和母液相互作⽤时，其反应热效应为温度/℃ 47.4 66.3 76.1硫酸铵热效应/(kJ/mo1) 240.9 245.9 249.2⽤适量的硫酸和氨进⾏反应时，⽣成的是中式盐(NH4)2S04，当硫酸过量时，则⽣成酸式盐NH4HS04，其反应为NH 3 + H2S04→酸过量（NH 4）HS04 ΔH ＝ -165kJ/mol 随溶液被氨饱和的程度，酸式盐⼜可转变为中式盐NH 4HS04 + NH 3 → (NH 4)2S04溶液中酸式盐和中式盐的⽐例取决于母液中游离硫酸的含量，这种含量以质量分数表⽰，称之为酸度。
当酸度为1%～2%时，主要⽣成中式盐。
酸度升⾼时，酸式盐的含量也随之提⾼。
饱和器中同时存在两种盐时，由于酸式盐较中式盐易溶于⽔或稀硫酸中，故在酸度不⼤的情况下，从饱和溶液中析出的只有硫酸铵结晶。
由硫酸铵和硫酸氢铵在不同含量的硫酸溶液(60℃)内的溶解度⽐较可知，在酸度⼩于19％时，析出的固体结晶为硫酸铵；当酸度⼤于19%⽽⼩于34%时，则析出的是硫酸铵和硫酸氢铵两种盐的混合物；当酸度⼤于34%时，得到的固体结晶全为硫酸氢铵。
饱和器中被硫酸铵和硫酸氢铵所饱和的硫酸溶液称为母液。
正常⽣产情况下母液的⼤致规格为：密度/(kg/L) 1.275～1.30 w[(NH4)2S04]/% 40～60游离硫酸含量/% 4～6 w(NH4HS04)/% 10～15NH3的含量/(g/L) 150～180母液的密度是随母液的酸度增加⽽增⼤的。
⼆、硫酸铵⽣产⼯艺流程1.⿎泡式饱和器法硫酸铵⽣产⼯艺流程⿎泡式饱和器法硫酸铵⽣产⼯艺流程如图1所⽰。
100万吨焦化厂硫铵工段设计
容摘要本设计为年产焦炭120万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计, 该焦化厂拟建于市西北郊区. 本设计容包括: 生产原理、工艺流程、计算及设备的选型等。
本设计采用技术成熟的饱和器法中半直接法来回收煤气中的氨，工艺流程如下：从冷凝工段来得煤气首先进入煤气预热器，然后进入饱和器，在饱和器，煤气中的氨与硫酸反应生产硫铵，硫铵经后续操作分离，从饱和器出来的煤气经除酸器后送往粗苯工段。
工艺计算包括饱和器的物料和热量平衡计算，通过计算来确定母液的适宜温度和煤气预热温度。
通过对主要设备如饱和器、除酸器、煤气预热器、沸腾干燥器、蒸氨塔、循环泵、结晶泵等的计算。
本设计在老师的悉心指导下，同学的帮助下完成，在此表示感谢！！！关键字：煤气、合成、氨目录0 设计任务书⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 10.1 设计任务⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 11 绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 21.1我国焦炭行业现状及发展⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 22 硫酸铵的用途及生产方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 32.1硫酸铵的生产方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43硫酸铵的生产原理和工艺流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53.1硫酸铵的生产原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53.1.1硫酸铵生产的化学原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 53.1.2硫酸铵生产的结晶原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 63.2硫酸铵结晶的影响因素及控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯73.2.1母液酸度对硫酸铵结晶的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯73.2.2温度和浓度对硫酸铵结晶的影响3.2.3母液的搅拌对硫酸铵结晶的影响3.2.4晶比对硫酸铵结晶的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯83.2.5杂志对硫酸铵结晶的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯83.3喷淋式饱和器法生产的工艺流程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯94工艺计算与主要设备的选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯104.1基础数据的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯104.1.1装煤量的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 4.1.2煤气发生量Q⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 4.1.3剩余氨水的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11 4.2饱和器的有关计算及选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯114.2.1原始数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11 4.2.2氨平衡及硫酸用量的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 4.2.3水平衡及母液温度的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯13 4.2.4热平衡及煤气预热器出口温度的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯15 4.2.4.1输入热量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯16 4.2.4.2输出热量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19 4.2.5饱和器基本尺寸⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯20 4.3除酸器的计算及选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯20 4.3.1煤气进口尺寸⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯20 4.3.2煤气出口直径⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21 4.3.3除算器径⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21 4.3.4出口管部分的高度⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯214.4离心机的计算与选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯224.5沸腾床干燥器的计算与选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯234.5.1原始数据⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯234.5.2沸腾床最低流态速度G的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯234.5.3干燥器直径的确定与选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯244.6煤气预热器的计算与选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯254.6.1热量恒算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯254.6.1.1输入热量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯264.6.1.2输出热量⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯264.6.2预热器选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯274.7蒸氨塔及附属设备的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284.7.1蒸氨塔的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284.7.1.1基本数据的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284.7.2物料恒算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯294.7.3蒸氨塔设备的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯304.7.4氨分凝器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯324.7.5氨水换热器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯333.8干燥系统有关设备的选型与计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯344.8.1旋风分离器的计算与选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯344.8.2引风机的选型与计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯354.9其他设备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯364.9.1结晶槽⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯364.9.2硫铵高位槽⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯364.9.3废氨水槽⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯364.9.4母液槽⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯364.9.5泵的选型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯375 硫铵工段设备一览表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯56参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯59致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯601绪论煤炭作为我国的主要能源之一，由于其储藏量有限，单纯作为燃料不仅浪费很大，而且会造成严重的环境污染，随着现代科技和化学工业的发展对煤炭的利用围已大大扩展，煤炭的综合利用已被列为我国煤炭行业的三大支柱。
年产100万吨焦炭焦化厂硫铵工段初步设计
太原理工大学化学化工学院《化工设计》课程设计说明书项目名称: 年产70万吨焦炭焦化厂硫铵工段初步设计设计人姓名:专业班级: 化学工程与工艺0803****: ***设计时间： 2011年11月——2011年12月目录第一章概述1设计依据--------------------------------------------------------------------3 2硫铵生产方法的确定----------------------------------------------------------5 第二章饱和器法硫铵生产工艺1工艺流程图及流程叙述--------------------------------------------------------7 2硫铵工段的正常操作制度------------------------------------------------------8 3硫铵工段的工艺操作参数------------------------------------------------------9 4车间工艺布置---------------------------------------------------------------10 第三章化工计算1计算原始数据---------------------------------------------------------------12 2小时生产能力计算 ----------------------------------------------------------13 3氨平衡计算-----------------------------------------------------------------134 水平衡的计算---------------------------------------------------------------145 热平衡计算-----------------------------------------------------------------15 第四章设备选型1饱和器基本尺寸-------------------------------------------------------------20 2旋风式除酸器的基本尺寸-----------------------------------------------------22 第五章设备结构图叙述及附表1设备结构图叙述-------------------------------------------------------------23 2 工艺设备一览表-------------------------------------------------------------26 致谢-----------------------------------------------------------------------27参考文献--------------------------------------------------------------------28第一章、概 述1设计依据（1） 设计项目名称：年产70万吨焦炭焦化厂硫铵工段初步设计（2） 生产能力：年产干硫铵2.7万吨（3） 生产方法：饱和器法（外部除酸式），又称半直接法（4） 硫铵主要质量标准：硫铵的主要质量标准名称指标 一级品 二级品 三级品 颜色白色或微带颜色的结晶 氮含量（以干基计）≥21 ≥20.8 ≥20.6 水分%≤0.3 ≤1．0 ≤2.0 游离酸（）% ≤0.05≤0.2 ≤0.3 粒度（60目筛余量）≥75 （5） 硫铵的物理化学性质:硫铵的分子式为,分子量为132.16。
焦化硫铵工段
煤化工进展史与前景一.进展史[1]煤作为化学工业的原料加以利用并慢慢形成工业体系，是在近代工业革命以后。
煤中有机质的大体结构单元，是以芳香族稠环为核心，周围连有杂环及各类官能团的大分子。
这种特定的分子结构使它在隔间空气的条件下，通过热加工和催化加工，能取得固体产品，如焦炭或半焦。
同时，还可取得大量的煤气(包括合成气)，和具有经济价值的化学品和液体燃料f如烃类、醇类、氨、苯、甲苯、二甲苯、萘、酚、吡啶、蒽、菲、咔唑等)。
1.初创时期。
要紧为冶金用焦和煤气的生产。
18世纪中叶由于工业革命的进展，英国对炼铁用焦炭的需要量大幅度增加，炼焦炉应运而生。
1763年进展了将煤用于炼焦的蜂窝式炼焦炉。
18世纪末，煤用于生产民用煤气。
1792年，苏格兰人W ·默多克用铁甑干馏烟煤，并将所得煤气用于家庭照明。
1812年，这种干馏煤气第一用于伦敦街道照明，随后世界一些要紧城市也接踵采纳。
1816年，美国巴尔的摩市成立了煤干馏工厂生产煤气。
从此，铁甑干馏煤的工业就慢慢取得进展。
1840年，法国用焦炭制取发生炉煤气，用于炼铁。
1875年，美国生产增热水煤气用作城市煤气。
1850～1860年，法国及欧洲其他国家接踵成立了炼焦厂。
这时的炼焦炉已开始采纳由耐火材料砌成的长方形双侧加热的干馏室，这种炉确实是现代炼焦炉的雏形。
焦炭虽是炼焦的要紧目的产物。
炼焦化学品的回收。
也引发人们的重视。
19世纪7O年代德国成功地建成了有化学品回收装置的焦炉，由煤焦油中提取了大量的芳烃，作为医药、农药、染料等工业的原料。
第一次世界大战期间，钢铁工业高速进展．同时作为火火药原料的氨、苯及甲苯也很急需，这促使炼焦工业进一步进展，并形成炼焦副产化学品的回收和利用工业。
1925年。
中国在石家庄建成了第一座焦化厂。
知足了汉冶萍炼铁厂对焦炭的需要。
1920～1930年间，煤低温干馏的研究取得重视并较快进展，所得半焦可作民用无烟燃料．低温干馏焦油那么进一步加工成液体燃料。
年产80万吨硫酸铵的工艺设计
年产80万吨硫酸铵的工艺设计年产80 万吨硫酸铵的工艺设计摘要 (I)Abstract ........................................................................................ I I 引言.. (1) 第一章综述 (2)—1.1回收氨的目的及意义 (2)1.1.1氨的来源 (2)1.1.2回收氨的目的 (2)—1.1.3硫酸铵的性质和用途 (2)1.2硫酸铵生产方法 (3)—1.2.1老式饱和器法 ................................. 错误！未定义书签。
_1.2.2酸洗法 ......................................... 错误！未定义书签。
__ 1.2.3间接饱和器法................................ 错误！未定义书签。
__ 1.2.4喷淋式饱和器法............................... 错误！未定义书签。
1.3喷淋式饱和器法生产硫酸铵 (4)—1.3.1硫酸铵生产和结晶原理 (4)—1.3.2工艺优缺点 (6)第二章喷淋式饱和器法的工艺流程 (8)2.1喷淋式饱和器法生产硫酸铵的工艺流程 (8)2.2回收氨的影响因素及控制 (9)—2.2.1母液酸度 (9)—2.2.2母液温度 (10)—2.2.3母液搅拌 (11)—2.2.4离心分离和水洗 (11)2.2.5 杂质 (12)—2.2.6 晶比 (13)第三章饱和器的物料衡算和热量衡算 (14)3.1剩余氨水量的计算 (15)3.2氨的平衡及硫酸用量、干煤装入量的计算 (16)3.3水平衡及母液温度的确定 (17)3.3.1带入饱和器的水量17 3.3.2饱和器的出口煤气中的水蒸气分压18 3.3.3 母液最低温度的确定18 _3.3.4母液适宜温度的确定19 —3.4饱和器热平衡及煤气预热温度的确定 (19)—3.4.1输入热量Q入 (19)—3.4.2输出热量Q出 (22)第四章硫酸铵生产的主设备的计算 (24)4.1喷淋式饱和器 (24)4.2除酸器的计算 (27)结论 (30)致谢...................................... 错误！未定义书签。
万吨焦化厂硫铵工段设计毕业设计.doc
本科生毕业设计设计题目：200万吨/年焦化厂硫铵工段设计中国矿业大学毕业设计任务书学院专业年级学生姓名任务下达日期：毕业设计日期：毕业设计题目：200万吨焦化厂硫铵工段设计毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：对200万吨／年焦化厂进行主要物料计算，确定配套的氨回收工段的主要设计依据。
确定氨回收的工艺流程，并根据硫铵生产的工艺，进行设计的工艺计算、设备的选型计算、进行工艺布置，并绘制工艺流程、工艺布置和主要非标设备的图纸，对整个工段的建设进行投资估算和效益分析院长签字：指导教师签字：中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩摘要本设计为年产焦炭200万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计，该焦化厂拟建于徐州市西北郊区。
本设计内容包括：生产原理、工艺流程、计算及设备的选型、工艺布置、操作规程、成本估算、经济分析等。
本设计采用技术较成熟的饱和器法中的半直接法来回收煤气中的氨，工艺流程如下：从冷凝工段来的煤气首先进入煤气预热器，然后进入饱和器，在饱和器内，煤气中的氨与硫酸反应生成硫铵，硫铵经后续操作分离，从饱和器出来的煤气送往粗苯工段。
计算部分包括物料衡算和热量衡算，通过对主要设备如饱和器、煤气预热器、沸腾干燥器等的计算来确定适宜的母液温度和煤气预热温度，同样可以确定本设计所需的三台饱和器及其它设备。
焦化厂的硫铵工段的流程
焦化厂的硫铵工段的流程## Englsih Answer：## Coke Oven Plant Ammonium Sulfate Process.The ammonium sulfate process in a coke oven plant is a crucial step in the recovery of valuable byproducts from the coking process. It involves the conversion of ammonia and sulfur dioxide gases into ammonium sulfate, which is a widely used fertilizer. The process consists of several stages, each designed to efficiently capture and convert these gases into a salable product.### 1. Ammonia Recovery.During the coking process, ammonia is released as a byproduct. To capture this ammonia, the coke oven gas is cooled and passed through a series of scrubbers. These scrubbers use water or weak sulfuric acid solutions to absorb the ammonia. The resulting solution is then sent toan ammonia still, where the ammonia is separated from the water or sulfuric acid through distillation.### 2. Sulfur Dioxide Recovery.Sulfur dioxide is another byproduct of the coking process. It is captured by passing the coke oven gas through sulfur scrubbers. These scrubbers use a solution of sodium hydroxide to absorb the sulfur dioxide, forming sodium sulfite and bisulfite.### 3. Ammonium Sulfate Formation.The recovered ammonia and sulfur dioxide gases are then reacted together in a saturator. In the saturator, the ammonia reacts with sulfuric acid to form ammonium sulfate. The reaction is exothermic, releasing a significant amount of heat.### 4. Crystallization and Drying.The ammonium sulfate solution produced in the saturatoris concentrated by evaporation. The concentrated solutionis then cooled, causing the ammonium sulfate to crystallize. The crystals are separated from the solution by centrifugation. The wet crystals are then dried in a rotary dryer to remove any remaining moisture.### 5. Packaging and Storage.The dried ammonium sulfate crystals are packaged inbags or bulk containers for storage and transportation.This fertilizer is widely used in agriculture to provide nitrogen and sulfur for plant growth.### Chinese Answer：## 焦化厂硫铵工段流程。
硫铵工段工艺论证
第一章绪论一、我国焦化行业的现状及发展炼焦化学产品在国民经济中占有重要的地位，炼焦化学工业是国民经济的一个重要部门，是钢铁联合企业的主要组成部分之一，是煤炭的综合利用工业。
煤在炼焦时，除有75% 左右变成焦炭外，还有25%左右生成多种化学产品及煤气。
在高温炼焦过程中，炼焦煤中所含的氮有10%~12%转变为氮气，约60%残留于焦炭中，有15%~20%生成氨，有1.2%~1.5%转变为毗啶盐基。
所生成的氨与赤热的焦炭反应则生成氰化氢。
2004年以后，中国焦化行业出现一些新特点：中国焦化行业显现新特点——焦炭产能急剧膨胀，产量过剩若隐若现这是因为：一方面，部分焦炭项目仍处于建设阶段，还不能形成实际的焦炭产量；同时，由于国家在2004年底出台了新的焦化行业准入标准，一大批落后的焦炭产能将被淘汰。
这使得焦炭产量过剩始终是若隐若现。
中国焦炭供给和需求大致呈现总体平衡、略有富余的态势。
——炼焦煤资源充足，但价格上升幅度较大凭借相对丰富的炼焦煤资源，我国还是有能力保证焦炭生产的原料煤供应。
不过，由于产业结构的原因，相对零散且缺乏资源保障的中国焦化行业，不得不接受炼焦原料煤价格日益上涨的现实。
——焦化行业整合时代即将来临很长一段时间以来，企业规模过小、产业零散问题一直困扰着中国焦化行业的发展。
在 2002年以前，产能100万吨以上的独立焦化企业只有寥寥数家。
经过近几年的民展，中国独立焦化企业平均产能规模有所扩大，出现了一批超过200万吨的大型独立焦化企业。
预计随着市场竞争的加剧，焦化行业优胜劣汰的局面将会出现，产业集中化趋势将日益明显，大型国际化焦化企业集团即将形成。
随着焦炭行业的迅速发展，存在的问题也日益显现。
首要问题是产能严重过剩。
自2002 年以来，由于全球钢铁业的快速发展，焦炭出现了供应紧张的局面，国内外焦炭价格上涨迅猛。
鉴于此种状况，各国为了降低对我国焦炭的依存度，纷纷恢复、改扩建焦炉，2005年至2006年，全球焦炭产能将新增8000万吨，其中我国新增5800万吨、巴西660万吨、德国290万吨、印度280万吨、美国270万吨、波兰220万吨，2005年国际焦炭产能将超过 4.5亿吨。
焦化厂的硫铵工段的流程
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硫铵工段开工方案
硫铵工段开工方案硫酸铵是一种重要的化肥和杀虫剂原料，是农田肥料的主要成分之一，被广泛应用于农业领域。
的确，硫铵工段的开工方案对于实现生产目标、确保生产安全以及提高生产效率等方面至关重要。
以下是硫铵工段开工方案，内容包括硫铵的生产工艺、设备配置、生产流程、质量控制以及工作安全等。
一、硫铵工段生产工艺硫铵的生产过程主要包括向硫酸溶液中加入铵气，生成硫酸铵结晶。
具体工艺步骤如下：1.硫酸净化：对原材料硫酸进行净化处理，去除杂质物质，保证生产质量和安全。
2.球磨仪：将净化后的硫酸加入球磨仪中进行研磨处理，提高硫酸的活性。
3.铵气进料：使用合适的设备将铵气导入硫酸中，反应生成硫酸铵结晶。
4.混合搅拌：将生成的硫酸铵结晶物料与余液进行混合并进行搅拌，使结晶物料更加均匀。
5.过滤：将混合搅拌后的物料进行过滤，将固体与液体分离。
6.干燥：将过滤后的固体物料进行干燥处理，去除余液中的水分。
7.包装：将干燥后的硫酸铵成品进行包装，准备出厂销售。
二、硫铵工段设备配置硫铵工段的设备配置包括硫酸净化设备、球磨仪、铵气进料设备、混合搅拌设备、过滤设备、干燥设备以及包装设备等。
设备的选型需要根据生产能力和质量要求进行合理选择，设备的运行稳定性和自动化程度也是需要考虑的因素。
三、硫铵工段生产流程硫铵的生产流程主要包括硫酸净化、球磨、铵气进料反应、混合搅拌、过滤、干燥以及包装等环节。
具体流程如下：1.将原材料硫酸进行净化处理。
2.将净化后的硫酸加入球磨仪进行研磨。
3.使用合适的设备将铵气导入球磨后的硫酸中。
4.进行反应生成硫酸铵结晶。
5.将生成的硫酸铵结晶与余液进行混合搅拌。
6.将混合搅拌后的物料进行过滤分离。
7.将过滤后的固体物料进行干燥处理。
8.将干燥后的硫酸铵产品进行包装。
四、硫铵工段质量控制硫铵工段的质量控制是确保生产质量和市场竞争力的关键环节，主要包括原材料质量控制、生产过程控制和成品检验等。
具体质量控制措施如下：1.原材料质量控制：对采购的硫酸原料进行严格把控，确保无杂质和外来物质。
硫铵工段工艺运行作业指导书
硫铵工段工艺运行作业指导书1. 引言硫铵是一种常用的化肥，广泛用于农业生产中。
为了确保硫铵工段的安全和高效运行，减少操作失误和事故风险，本文档将提供硫铵工段工艺运行的详细指导。
2. 工艺流程硫铵的生产工艺主要包括以下几个步骤：原料准备、溶液制备、晶体生长、离析、干燥、包装等。
对于每个步骤，我们将详细说明操作要求和技术要点。
3. 原料准备原料准备是硫铵生产的第一步，主要包括硫酸和氨水的准备。
在准备过程中，应注意以下事项：- 严格按照工艺要求配制硫酸和氨水的浓度。
- 确保原料质量合格，避免杂质对产品质量的影响。
- 使用合适的容器和设备进行原料的储存和搬运，避免泄漏和损坏。
4. 溶液制备溶液制备是硫铵生产的关键步骤之一，主要包括硫酸和氨水的混合，并控制溶液的温度和pH值。
在制备过程中，需要注意以下要点：- 使用专用的容器和设备进行溶液的混合，在混合过程中保持良好的搅拌。
- 控制溶液的温度，避免过高或过低对反应速率的影响。
- 测量和调整溶液的pH值，确保在适宜的范围内。
5. 晶体生长晶体生长是硫铵生产的关键步骤之一，主要是通过溶液的冷却和浓缩来实现。
在晶体生长过程中需要注意以下事项：- 控制晶体生长的温度和时间，确保晶体形成的速度和质量。
- 注意溶液的浓缩度，避免过浓或过稀对晶体生长的影响。
- 合理设计晶体生长设备，确保良好的溶液循环和温度控制。
6. 离析离析是将硫铵晶体从溶液中分离出来的过程，主要包括过滤和洗涤。
在离析过程中需要注意以下要点：- 选择适当的过滤设备和滤布，确保过滤效果和操作安全。
- 采用合适的洗涤剂和洗涤工艺，避免杂质残留对产品质量的影响。
- 定期检查过滤设备的运行状态，确保正常工作。
7. 干燥干燥是将离析后的硫铵晶体除去余水，提高产品的稳定性和质量的重要环节。
在干燥过程中需要注意以下事项：- 采用适当的干燥设备，确保干燥效果和产品质量。
- 控制干燥的时间和温度，避免硫铵晶体的结构和性能受到损害。
化产车间硫铵工艺流程
化产车间硫铵工艺流程英文回答：The ammonium sulfate production process in a chemical workshop involves several steps. Here, I will explain the process in detail.1. Raw material preparation: The first step is to prepare the raw materials required for the production of ammonium sulfate. The main raw materials include sulfuric acid and ammonia. These materials are usually stored in tanks or containers.2. Mixing and reaction: Once the raw materials are ready, they are mixed together in a reaction vessel. The sulfuric acid and ammonia react to form ammonium sulfate. This reaction is exothermic, meaning it releases heat. The temperature and pressure in the reaction vessel need to be controlled to ensure the reaction proceeds smoothly.3. Crystallization: After the reaction, the mixture is allowed to cool down. As it cools, the ammonium sulfate starts to crystallize. The crystals are then separated from the liquid using filtration or centrifugation. The separated crystals are washed to remove impurities and dried to obtain the final product.4. Packaging and storage: Once the ammonium sulfate crystals are dried, they are packaged in bags or containers for storage or transportation. The packaging is usually done in a separate area of the workshop to prevent contamination.It is important to note that the specific details of the ammonium sulfate production process may vary depending on the equipment and technology used in the workshop. The steps mentioned above are a general outline of the process.中文回答：化工车间中硫铵的生产工艺流程包括以下几个步骤。
硫铵工段工艺运行作业指导书
硫铵工段工艺运行作业指导书1 工艺流程来自脱硫工段的粗煤气经煤气预热器用～0.5MPa（G）蒸汽加热至60-70℃，进入硫铵饱和器上段的喷淋室，在此煤气分成两股沿饱和器内壁与内除酸器外壁的环形空间流动，循环母液逆向喷洒，使煤气与母液充分接触，煤气中的氨被母液中的硫酸所吸收，生成硫铵结晶。
然后煤气沿切线方向进入硫铵饱和器内的除酸器，分离煤气中夹带的酸雾后被送往脱苯工段。
在硫铵饱和器下段结晶室上部的母液，用母液循环泵连续抽出送至上段喷淋室进行喷洒，吸收煤气中的氨，并循环搅动母液以改善硫铵结晶过程。
硫铵饱和器母液中不断有硫铵结晶生成，且沿饱和器内的中心管进入下段的结晶室，用结晶泵将其连同一部分母液送至结晶槽，在此分离的硫铵结晶及少量母液排放到离心机内进行离心分离，滤除母液，并用热水洗涤结晶降低成品酸度，保证成品质量。
离心分离出的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流回饱和器。
从离心机卸出的硫铵结晶，由螺旋输送机送至沸腾干燥器，经热空气干燥后进入硫铵贮斗，然后称量包装送入成品库。
沸腾干燥器用的热空气是由送风机从室外吸入空气经热风器用～0.6MPa(G)稍过热蒸汽加热至140℃后送入，开车时器内温度应高于正常操作温度20℃左右。
在加料前15分钟往器内送入适量热风加热升温。
沸腾干燥器排出的热空气经旋风除尘器捕集夹带的细粒硫铵结晶后，由排风机抽送至湿式除尘器进行湿法再除尘，最后排入大气。
旋风除尘器捕集的细粒硫铵结晶定期排入硫铵贮斗。
外购92.5%硫酸卸至卸酸槽，用卸酸槽液下泵送至硫酸贮槽,再用硫酸泵送至硫酸高位槽，经流量控制自流入满流槽，调节硫铵饱和器内溶液的酸度。
硫铵饱和器是周期性的连续操作设备，当定期大加酸、补水并用水冲洗硫铵饱和器时，所形成的大量母液从硫铵饱和器满流口溢出通过插入液封槽内的满流管流入满流槽，再经满流槽满流至母液贮槽暂时贮存。
满流槽及母液贮槽液面上的酸焦油可用人工捞出。
而在两次大加酸的正常生产过程中，又将所贮存的母液用母液喷洒泵送回硫铵饱和器内使用。
80万吨冶金焦的焦化厂设立硫铵工段的工艺设计
80万吨冶金焦的焦化厂设立硫铵工段的工艺设计引言：焦炭硫铵工段是焦化厂生产硫铵产品的重要环节之一、硫铵是一种重要的氮肥，广泛应用于农业生产中。
本文将介绍一个80万吨冶金焦的焦化厂焦炭硫铵工段的工艺设计。
工艺流程：该工艺流程主要包括原料破碎、浸出、过滤、蒸发、结晶、分离、干燥、包装等环节。
具体流程如下：1.原料破碎：将冶金焦炭通过先进的破碎设备进行细碎，得到符合要求的颗粒状焦炭碎料。
2.浸出：将焦炭碎料放入浸出釜内，加入一定比例的反应剂（如稀硫酸等），进行浸出反应。
反应温度、时间和浸出剂的用量要根据具体研究确定。
3.过滤：将浸出后的溶液通过滤设备进行固液分离，得到硫铵的溶液。
4.蒸发：将硫铵溶液进行蒸发浓缩，提高溶液中硫铵的浓度。
蒸发过程需要控制温度和蒸发速度，以避免硫铵反应产生不良物质。
5.结晶：将浓缩后的硫铵溶液进行结晶处理，通过控制结晶条件，如温度、搅拌速度和结晶种子添加量等，可以得到高纯度、均匀大小的硫铵晶体。
6.分离：将硫铵晶体与溶液进行分离，可以采用离心机等设备进行分离，得到湿硫铵晶体。
7.干燥：将湿硫铵晶体进行干燥处理，使其含水量降低至符合要求的范围。
干燥温度和时间要根据具体产品质量要求来确定。
8.包装：将干燥后的硫铵产品进行包装，可以采用自动化包装线进行操作，确保产品的质量和安全。
设备配置：该工艺流程需要配备一系列的设备，包括破碎机、浸出釜、过滤设备、蒸发器、结晶器、离心机、干燥设备、包装线等。
这些设备的选择和配置要根据生产能力、产品质量要求、工艺效率等因素进行适当的选择。
控制要点：在硫铵工段的工艺设计中，控制是非常重要的一环。
主要包括以下几个方面：1.温度控制：在浸出、蒸发、结晶等环节中，控制适当的温度，确保反应和转化的效果。
2.时间控制：在蒸发、结晶等环节中，控制合理的时间，以保证产品的质量和产量。
3.搅拌控制：在结晶环节中，适当调节搅拌速度和时间，保证晶体大小和纯度的一致性。
年产焦炭万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计
I课程设计任务书注：1.课程设计完成后，学生提交的归档文件应凭据：封面—任务书—说明书—图纸的顺序进行装订上交（大张图纸不必装订）2.可凭据实际内容需要续表，但应保持原格式稳定。
指导西席签名：日期：I I摘要本设计为年产焦炭70万吨焦化厂采取车间硫铵工段的工艺设计。
本设计内容包罗:生产原理、工艺流程、盘算及设备的选型等。
本设计采取喷淋式饱和器中半直接法来采取煤气中的氨，工艺流程如下：从冷凝工段来得煤气首先进入煤气预热器，然后进入饱和器，在饱和器内，煤气中的氨与硫酸反响生产硫铵，硫铵经后续操纵疏散，从饱和器出来的煤气经除酸器后送往粗苯工段。
工艺盘算包罗饱和器的物料和热量平衡盘算，通过盘算来确定母液的适宜温度和煤气预热温度。
通过对主要设备如饱和器、除酸器、煤气预热器、沸腾干燥器、蒸氨塔、循环泵、结晶泵等的盘算，确定了设备尺寸盘算与选型。
设计图纸部分包罗主要设备喷淋式饱和器结构的CAD图，手工绘制的硫铵工段工艺流程图。
要害字：煤气、硫铵采取、物料衡算、热量衡算。
ABSTRACTIn this paperThis design for an annual output of 700000 tons of coke plant recycling technology design of ammonium sulphate section in the workshop. This design content includes: the production principle and process flow, calculation and equipment selection, etc.This design adopts the spray-type saturator in half a direct method for recovery of ammonia gas, the process flow is as follows: first comes from the condensation section in gas into the gas preheater, and then enter the saturator, within the saturator, gas ammonia reaction with sulfuric acid production in the ammonium sulphate, ammonium sulphate by subsequent separation operation, out of the saturator gas after deacidification device to the crude benzol section.Process calculation including the saturator material and heat balance calculation, through calculation to determine the suitable temperature and gas preheating temperature of mother liquor. Through to the main equipment such as saturator, except for the acid, gas preheater, boiling dryer, steamed ammonia tower, circulating pump, the calculation of crystallization pumps, determine the size calculation and selection of equipment.Design drawing part includes the main equipment of spray type saturator structure CAD drawings, hand-painted thiamin section process flow diagram.Key words: gas, thiamin, recycling, material balance, heat balance.I I II V目录课程设计任务书 (Ⅰ)摘要 (II)ABSTRACT (III)一、绪论 (1)1、概述 (1)2、采取氨要领概述 (1)2.1、水洗氨法 (1)2.2、硫酸吸氨法 (2)2.3、磷酸吸氨法 (2)3、硫铵的生产要领 (2)3.1、直接法 (2)3.2、间接法 (2)3.3、半直接法 (3)二、化工技术部分 (3)1、硫铵工段流程简介 (3)2、饱和器的物料平衡和热平衡 (4)三、硫铵工段的设备盘算及选型 (5)四、硫铵工段工艺摆设 (25)五、对其他专业要求 (26)六、经济技术部分 (26)七、综合技术部分 (27)1、厂址选择 (27)2、外部条件 (30)八、硫铵工段设备一览表 (33)九、结束语 (34)十、主要参考资料 (34)一、绪论1、概述煤炭作为我国的主要能源之一，由于其蕴藏量有限，单纯作为燃料不但浪费很大，并且会造成严重的情况污染，随着现代科技和化学产业的生长对煤炭的利用范畴已大大扩展，煤炭的综合利用已被列为我国煤炭行业的三大支柱。
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设计任务书一、设计任务为年产80万吨冶金焦的焦化厂设立硫铵工段。
二、设计的基础资料1.地理位置焦化厂位于的西面，用水主要用地下水、自来水和本厂的处理循环水。
硫铵工段属于焦化厂的回收车间。
它设立在回收车间的冷凝鼓风工段和粗笨工段之间。
2.自然气象条件地区位于东经117*18 北纬34*17海拔高度 43米平均气压 1012.5年平均气温 14度极端最高气温 40.1度极端最低气温 -22.6度平均相对湿度 71%年降水量 869.9毫米年降水天数 91.7天最大积雪厚度 25厘米平均风速 3.0米/秒最大风速及风向 16WSW最多风向及频率 C14 ESE 12三、设计的基础数据假设年产80万吨的焦化厂用的是 2 座 63 孔的 TJL4350D 型焦炉。
每孔有效容积 26.6 m3 结焦时 24 小时，配煤的挥发份为26%，氨产量为加煤的0.3%；剩余氨水的含氨量为3.5g/l；装炉干煤的表面水为7%；煤气在初冷器冷却的温度为30度，进入硫铵工段的温度为45度。
焦炉炭化室尺寸：有效长 l=13280m有效高 h=4100m平均宽 b=500m堆积密度=1.0~1.15 t(干煤)/3m干１.绪论煤炭作为我国的主要能源之一，由于其储藏量有限，单纯作为燃料不仅浪费很大，而且会造成严重的环境污染，随着现代科技和化学工业的发展对煤炭的利用围已大大扩展，煤炭的综合利用已被列为我国煤炭行业的三大支柱。
高温炼焦化学工业是煤炭的综合利用中历史最久，工业最完善，技术最成熟，应用最广泛的行业。
由于煤炭的自身组成特殊性，在炼焦同时产生的煤气中，含有多种可供回收利用的成分，其中氨作为生产过程中的有害成分之一，其含量虽少但由于其水溶液具有腐蚀设备和管路，生成的铵盐会引起堵塞，燃烧产生的氮氨化物污染大气，所以有必要将其回收，并加以利用。
硫铵的生产不仅达到了除去煤气中氨的目的，而且硫铵作为化肥应用于农业中可以提高农作物的单位面积产量，对农业的发展起着重要作用。
硫铵的生产方法有：饱和器法和非饱和器法。
饱和器法有分直接法和半直接法。
直接法热的煤气从焦炉中出来经过煤气冷凝器冷却再经电捕焦油器清洁净化后进入饱和器，在饱和器，煤气中的氨同硫酸结合生成硫铵。
直接法由于对电捕焦油器等净化装置要求较高以保硫酸铵产品质量。
因此，在工业上应用比较困难，所以此法在工业上得不到广泛应用，难以推广。
间接法煤气中的氨在氨洗塔中用冷水吸收，所得氨水从蒸馏柱进入饱和器同浓硫酸反应制成硫酸铵。
由于这方法需要的设备庞大，投资大，消耗掉大量的蒸汽，耗能大，经济效果也不好。
因此，此法在工业上应用很少，很难推广，特别是在现代化工业生产中应用更少。
半直接法：由焦炉出来的煤气经过冷却，所得的冷凝氨水通过氨蒸馏柱蒸出氨水并和煤气中的氨共同进入饱和器，穿过母液层和硫酸溶液相互作用生成酸式硫酸铵。
半直接法生产硫酸铵由于生产流程简单，产品成本较低，工艺技术及管理较成熟，因此在工业生产上应用较广，但它也不是十全十美，也有它的缺点，主要有下列几点：（1）需处理一定量的氨水。
（2）结晶颗粒较小。
（3）煤气通过饱和器阻力较大，因而能量消耗大。
因此半直接法生产硫铵的工业等有待进一步改进，以适应现代工业生产的需要，尽管如此，由于它的生产工艺管理等方面均较直接法和间接法先进，因此工业生产上应用较广。
本设计选择半直接法。
２.饱和器法生产硫铵原理2.1.1物理性质（１）纯态硫酸氨为无色长棱形结晶体，工业为白色或浅灰色黄色晶体颗粒，晶体密度１.７７６ＫＧ／Ｍ３。
（２）结晶热１０.８７ＫＧ／ＭＯＬ，结晶区位于硫铵含量较低区域。
（３）易溶与水，其水溶液呈弱酸性，易吸潮结块。
2.1.2硫铵用途长期以来，主要用来做肥料，适用多种土壤和多种作物，还可用于纺织、皮革、医药等方面。
食用硫酸铵由工业硫酸铵加入蒸馏水溶解，加入除砷剂、除重金属剂进行溶液净化、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、离心分离、干燥制得。
用做食品添加剂，做面团调解剂、酵母养料等。
2.1.3生产的工艺流程1.流程选择目前，我国大部分焦化厂均用饱和器法生产硫酸铵，来回收煤气中的氨。
国外除趋向于用沸萨姆法生产无水氨外，还有许多焦化厂用饱和器法或酸洗法生产硫酸铵。
所以硫酸铵仍是目前焦化厂生产的主要产品之一。
用硫酸吸收煤气中的氨是快速不可逆的化学反应，所以可在饱和器或酸洗塔，使焦炉煤气与适量浓度的硫酸接触以用来回收煤气中的氨。
本设计选择半直接法。
2.生产工艺流程的原理焦化厂生产的硫铵是浓硫酸和氨气在饱和器发生如下化学反应而生成硫铵的。
反应方程式：H2SO4+NH3----（NH4）2SO4 （硫酸适量）H2SO4+NH3---- NH4HSO4 （硫酸过量）NH4HSO4+NH3----（NH4）2SO4上述反应是防热反应,当用硫酸吸收炼焦煤气中的氨时,当用硫铵吸收炼焦煤气中的氨时,实际所得的热效应和硫铵母液的酸度及温度有关，其值约比理论反应放出的热量少10%左右。
由上述反应方程式可以看出产品硫铵既存在着正盐又存在着酸式盐，它们分别以各自的形式存在于生产硫铵的溶液中，而溶液中酸式盐还是正盐各自所占的比主要由溶液的酸度决定，溶液的酸度可以用加入硫酸的数量多少来调节。
在饱和器的酸度控制在1-2%时，生成的硫铵产品主要为正盐当酸度升高时，随酸度的提高而酸式盐含量则提高，饱和器酸度控制（指母液的酸度）在4-8%时饱和器和母液中同时存在着正盐又存在着酸式盐。
但酸式盐比正盐更容易溶于水和稀硫酸，因此，在溶解度达到极限时，在饱和器的酸度围从溶液中首先析出的是（NH4）2SO4，而-----则次出或不出。
在饱和器硫铵从母液中形成晶体要经历两个阶段：首先是细小的结晶中心----晶核的形成，而后是晶核（或晶体）的长大。
通常两个过程同时进行的。
即在一定的条件下结晶，若晶核形成的速率大于晶体成长的速率，得到的是小粒结晶。
反之，则得到大粒结晶。
显然，如控制好此速率，便可控制晶体颗粒的大小，从而可以得到较满意的产品硫酸铵颗粒粒度。
由于饱和器氨和硫铵不断的反应生成硫铵，当硫铵与硫酸达到一定的过饱和程度时，即形成晶核。
晶核的成长速度和溶液的洁净程度，溶液的酸度以溶质由液相向固相的传质速率有关，在纯净的母液中，硫铵晶体的生长速度最快，母液中的可溶性杂质对结晶的成长速度和晶核均有不利的影响。
传质速率是由硫铵分子从晶体表面上移走晶体热的速率所决定的，而在饱和器充分搅拌使使母液受到充分的混合，以提高传质速率，同时还可以使饱和器的母液的酸度和温度均匀，且使洗粒晶体的母液中呈悬浮状态和延长其在母液中的停留时间，均有利于结晶长大。
母液晶体的生长速度随着温度的提高而显著增大。
由于晶体各棱面的平均生长速度比晶体沿生长长向速度增长的速度较快，温度的提高还有助于降低晶体的长宽比和形成较好的晶形。
同时，由于体积生长的速度随结晶的温度的提高有很大的增长，因而在适当的提高温度的情况下，可把溶液的过饱和程度控制在教小的围，从而大大减少针形晶核的形成，但是不是把温度提高的太高，否则会适得其反，饱和器母液的酸度对硫铵结晶的成长也有一定的影响。
随着母液酸度的提高（从0到10%的围），大颗粒结晶的产率下降，同时结晶的形状也发生变化，从长宽比小的多面颗粒多数转变为有胶结趋势的细长六角形棱柱形，甚至变形针状。
这是因为当其他条件不变的时候母液的介稳区随着酸度的增加而减少，因而不保持有利于晶体成长所必须的过饱和程度。
同时，随着酸度的提高，母液的黏度将增大。
因而增加了硫铵分子向晶体表面扩散的阻力，阻碍了晶体正常的生长。
可见，硫铵晶体的平均粒度是随着母液酸度的提高而减少的。
但是，从生产的操作来看，母液的酸度过低也是不允许的。
这是因为除了使氨和吡啶吸收不完全外，还同时易使饱和器堵塞，此外，当酸度低于2.5-3.5%时，因母液比重的下降，还易于使泡沫产生，导致操作条件恶化。
2.1.4原料来源及其选择1.原料来源进入硫铵工段的原料有煤气，剩余氨水和硫酸，其中煤气来自于冷凝鼓风工段，剩余氨水来自于溶剂脱酚工段，硫酸来自酸碱库。
2.硫酸的选择焦化生产硫铵一般采用:１.浓度为75-78%的塔式酸；２.浓度为98%的接触法硫酸；３.少量使用精苯的再生酸掺入到新酸中。
其中塔式酸一般含有铅、砷及氮的氧化物等杂质。
氮的氧化物在操作过程中会转入煤气中，其他杂质会影响硫铵的晶体和颜色，同时不利于获得大颗粒的结晶。
此外，还会使饱和器的母液生成泡沫影响安全生产。
精苯车间的再生酸对钢材有着强烈的腐蚀作用，其中有的焦油酸和磺酸，在硫铵结晶时严重污染环境，因此应于新酸混合均匀使用。
浓硫酸具有含杂质少，带人饱和器的水分也少，且加入饱和器有较高的稀释热。
因此可减少煤气预热器的负荷等优点。
但浓硫酸价高，且冬季易冻，还会使煤气中的不饱和组分聚合，影响产品的质量。
权衡上述利弊，本设计所用的硫酸的浓度为７８％，其中再生酸是再大加酸时加入母液储槽的，在母液储槽分离其所含焦油后，再进入饱和器，选用这样的酸既可以降低煤气预热器的负荷，又可以利用精苯车间的再生酸。
2.2硫酸氨的结晶过程某种物质在溶液中结晶时，每一个晶体均经历两个阶段，在饱和器硫铵从母液中形成晶体要经历两个阶段：首先是细小的结晶中心----晶核的形成，而后是晶核（或晶体）的长大。
通常两个过程同时进行的。
即在一定的条件下结晶，若晶核形成的速率大于晶体成长的速率，得到的是小粒结晶。
反之，则得到大粒结晶。
显然，如控制好此速率，便可控制晶体颗粒的大小，从而可以得到较满意的产品硫酸铵颗粒粒度。
晶核形成和其成长取决于溶液的过饱和度，使溶液结晶中的物质的浓度维持在过饱和状态，以便在溶液和晶体表面之间建立浓度差，使溶液中的结晶中的物质向晶体表面转移，溶液的过饱和度既为结晶的推动力，推动力越大，则结晶过程速率也越快。
晶核形成和溶液的温度和浓度之间有一定关系，见图１-１。
图中ＡＢ线与普通溶解度曲线，ＣＤ线为超溶解度曲线，ＡＢ与ＣＤ线之间为介稳区，在此区域，晶核不能自发形成。
若浓度为Ｅ的未加晶种的溶液冷至Ｆ，达到饱和，理论上可以结晶，但实际上过饱和程度还不够，由Ｆ到冷到Ｇ，溶液经介稳区已处于过饱和状态，但仍无结晶形成。
只有冷到Ｇ，才有大量晶核急剧形成。
溶液浓度迅速降至Ｈ（饱和点），这样得到的晶体很小。
为了控制晶体数目和大小，可在结晶前，溶液中加入晶种，降低晶核形成所需的过饱和度。
过饱和度急剧降低时，则生成新晶核的速度小，而晶核成长速度大，过饱和度大，则反之。
因此在实际生产中为了得到较大颗粒的硫酸铵结晶，必须使母液处于介稳区和适宜的过饱和度。
2.3硫桉结晶影响因素１）温度的影响由图２-２可以看出，硫铵在母液中的溶解度，随着温度升高而增加。
但饱和器母液温度的高低，是取决于饱和器的水平衡。
母液温度过高过低都不利于晶体的成长。