年产焦炭70万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计

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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按照：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.可根据实际内容需要续表，但应保持原格式不变。

指导教师签名：日期：

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摘要

本设计为年产焦炭70万吨焦化厂回收车间硫铵工段的工艺设计。本设计内容包括:生产原理、工艺流程、计算及设备的选型等。

本设计采用喷淋式饱和器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，在饱和器内，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，确定了设备尺寸计算与选型。

设计图纸部分包括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。

关键字：煤气、硫铵回收、物料衡算、热量衡算。

ABSTRACT

In 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.

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目录

课程设计任务书 (Ⅰ)

摘要 ....................................................II ABSTRACT................................................III

一、绪论 (2)

1、概述 (2)

2、回收氨方法概述 (2)

2.1、水洗氨法 (2)

2.2、硫酸吸氨法 (3)

2.3、磷酸吸氨法 (3)

3、硫铵的生产方法 (3)

3.1、直接法 (3)

3.2、间接法 (3)

3.3、半直接法 (4)

二、化工技术部分 (4)

1、硫铵工段流程简介 (4)

2、饱和器的物料平衡和热平衡 (5)

三、硫铵工段的设备计算及选型 (6)

四、硫铵工段工艺布置 (26)

五、对其他专业要求 (27)

六、经济技术部分 (27)

七、综合技术部分 (28)

1、厂址选择 (28)

2、外部条件 (31)

八、硫铵工段设备一览表 (34)

九、结束语 (35)

十、主要参考资料 (35)

一、绪论

1、概述

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范围已大大扩展，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。

2、回收氨方法概述

2.1、水洗氨法

是以软水为吸收液回收煤气中的氨，同时使焦炉气得到净化。回收的氨制成氮肥或进行分解。这类方法有：制浓氨水法、间接法、联碱法和氨分解法。制浓氨水法以软水为吸收液回收焦炉气中的氨，氨水经蒸馏得到浓氨水。间接法以软水为吸收液回收煤气中的氨，氨再经蒸氨制取硫铵。联碱法是以焦化厂生产的浓氨水为原料，用氯化铵与碱的联合生产的方法将浓氨水加工成氯化铵。氨分解法是以软水为吸收液回收煤气中的氨，并