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1、尿素的工艺生产过程 （CO2气提法）,刘佳明 金飞 涂成敏 叶杨飞,反应方程式,)甲铵的生成 )甲铵脱水生成尿素,1.1二氧化碳气体的压缩 从上道工序送来的CO2气体将所含液滴分离后进入CO2压缩机。在压缩机各进出口设有若干温度、压力监测点，以便于监视压缩机的运行状况，压缩机的负荷是通过改变压缩机转速来控制的，经压缩后的气体(压力约为14.3MPa，温度为110左右)送去脱氢系统。 1.2氨气的加压 合成氨装置送来的液氨经流量计量后引入高压氨泵，液氨在泵内加压至16.0MPa(A)左右。液氨的流量根据系统的负荷，通过控制氨泵的转速来调节。加压后的液氨经高压喷射器与来自高压洗涤器中的甲铵液，一起
2、由顶部进入高压甲铵冷凝器。,1.3液氨的加压高压合成与CO2气提回收 合成塔、气提塔、高压冷凝器和高压洗涤器这四个设备组成高压圈，这是二氧化碳气提法的核心部分，这四个设备的操作条件是统一考虑的，以达到尿素的最大产率和热量的最大回收。 从高压冷凝器底部导出的液体甲铵和少量的未冷凝的氨和二氧化碳,分别用两条管线送入合成塔底，合成塔内设有筛板，形成类似几个串联的反应器，塔板的作用是防止物料在塔内返混。尿素合成反应液从塔内上升到正常液位，经过溢流管从塔下出口排出，经过液位控制阀进入气提塔上部，再经塔内液体分配器均匀地分配到每根气提管中。液体沿管壁成液膜下降，分配器液位高低起着自动调节各管内流量的作用。
3、由塔下部导入的二氧化碳气体，在管内与合成反应液逆流相遇。管间以蒸汽加热，合成反应液中过剩氨及未转化的甲铵将被蒸出和分解，从塔顶排出，尿液及少量未分解的甲铵从塔底排出。,从气提塔顶排出的高温气体，与新鲜氨及高压洗涤器来的甲铵液在约高压下一起进入高压甲铵冷凝器顶部。高压甲铵冷凝器是一个管壳式换热器，物料走管内，管间走水用以副产低压蒸汽。为了使进入高压甲铵冷凝器上部的气相和液相得到更好的混合，增加其接触时间，在高压甲铵冷凝器上部设有一个液体分布器。在分布器上维持一定的液位，就可以保证气-液的良好分布。 合成塔顶排出的气体进入高压洗涤器，在这里将气体中的氨和二氧化碳用加压后的低压吸收段的甲铵液冷凝吸收
4、，然后经高压甲铵冷凝器再返回合成塔。高压洗涤器分为三个部分：上部为防爆空腔，中部为鼓泡吸收段，下部为管式浸没式冷凝段。从合成塔导入的气体先进入上部空腔，然后导入下部浸没式冷凝段，与从中心管流下的甲铵液在底部混合，在列管内并流上升并进行吸收。采用并流上升的冷凝方式，是为了使塔底不会形成太浓的溶液而析出结晶。,解吸与水解系统 解吸与水解系统用来处理冷凝液，其目的在于回收其中的NH3和CO2使其返回尿素合成系统做原料。将来自真空浓缩系统的工艺冷凝液经水解塔给料泵加压后与水解塔底部出来的水解液换热后进入水解塔顶部塔板。在水解塔内，液体自上而下流动，而加热蒸汽由塔底送入提供水解反应所需热量。蒸汽量由流量调节阀阀位来控制。溶液与蒸汽逆流相遇，进行水解与解吸，然后将回收的气体送入尿素合成系统继续反应，残余气体经排气筒排入大气。,流程图,
