200万吨焦化厂硫铵工段设计毕业设计.doc

中国矿业大学2009届本科生毕业设计 第 9 页 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矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。 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（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：聞創沟燴鐺險爱氇谴净。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（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）：残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。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答 辩 情 况提 出 问 题回 答 问 题正 确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日摘 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。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 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。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 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。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 同时，根据设计规模，对工艺布置和操作流程做了简要说明，对非工艺部分提出了一些具体要求。 此外还给出了图纸目录说明和设备一览表。关键词：焦炭；饱和器；氨；硫铵。一、设 计 任 务 书1、设计项目名称：为年产200万吨焦碳的焦化厂设立硫铵工段。2、生产方法：3、生产能力：4、原料组成：5、辅助设备： 6、设计时间：二、设计的基础数据1、设计地点:徐州2、气象条件：本地区属海洋性气候，具有大陆性气候特点：年平均气温： 14极端最高气温： 40.6极端最底气温： 22.6 大气压力：冬季 767mmHg夏季 751mmHg降水量（年）： 869.9mm厦礴恳蹒骈時盡继價骚。降水天数（年）： 91.7d平均相对温度： 71%最大积雪厚度： 25cm最高地下水位： 1.251.75mm最大风速： 23.4m/s茕桢广鳓鯡选块网羈泪。最大平均风速： 19.3m/s鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。最多风向几频率：全年 东、东北夏季 东、东南 3、设计的基础资料 1.地理位置 徐州焦化厂位于徐州的西面，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。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。 4、设计的基础数据 假设年产200万吨的焦化厂用的是265孔的7.63米焦炉。每孔有效容积 78.84m3，结焦时间25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10%；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。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。中国矿业大学2009届本科生毕业设计 目 录1.绪论- 1 页1.1. 2008年焦炭市场形势预测分析- 1 页1.2. 焦化产品的回收与加工- 4 页1.3. 氨的用途、质量标准及各类生产方法- 5 页1.3.1 关于产品硫酸铵- 5 页1.3.2 硫酸铵质量标准- 5 页1.3.3 硫酸铵生产的方法- 6 页1.4. 四种硫铵生产工艺- 7 页1.4.1 老式的饱和器法- 7 页1.4.2 酸洗法- 7 页1.4.3 喷淋饱和器法生产硫铵- 7 页1.4.4 间接饱和器法生产硫铵的工艺- 8 页1.5. 各类饱和器- 8 页1.5.1 较传统的饱和器- 8 页1.5.2 泡沸伞式饱和器- 9 页1.5.3 喷淋泡费型饱和器- 9 页1.5.4 喷淋式饱和器- 10 页1.6 喷淋式饱和器的优点- 10 页.饱和器法生产硫铵原理- 12 页2.1. 物理性质- 12 页2.2. 硫铵用途- 12 页2.3. 生产的工艺流程- 13 页2.4. 硫酸氨的结晶过程- 15 页2.5. 原料来源及其选择- 15 页2.6. 硫桉结晶影响因素- 16 页.饱和器法生产硫铵工艺流程及主要设备- 19 页3.1. 硫酸氨的结晶过程- 19 页3.2. 原料来源及其选择- 21 页3.3. 硫桉结晶影响因素- 22 页.设备计算- 23 页4.1. 焦炉选型及计算- 23 页4.2. 饱和器的物料平衡、热平衡和结构尺寸的确定- 24 页4.3. 热平衡及煤气预热器出口温度的计算- 28 页4.4. 饱和器的基本尺寸- 32 页4.5. 除酸器的计算和选型- 33 页4.6. 离心机- 34 页4.7. 沸腾床干燥器- 35 页4.7.1原始数据- 35 页4.7.2沸腾床最底流态化速度G计算- 35 页4.7.3干燥器直径的确定- 36 页4.8. 煤气预热器的计算与选型- 37 页4.8.1原始数据- 37 页4.8.2热量恒算- 37 页4.9. 蒸氨塔及附属设备的计算- 39 页4.9.1蒸氨塔的计算- 39 页渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。4.10. 氨分凝器- 43 页4.11. 氨水换热器- 44 页4.12. 干燥系统有关设备- 45 页4.12.1 旋风分离器计算选型- 45 页4.12.2通风机的计算与选型- 46 页4.13. 其他设备- 47 页4.13.1结晶槽- 47 页4.13.2硫铵高位槽- 47 页4.13.3废氨水槽- 48 页4.13.4母液槽- 48 页4.13.5泵的选型- 48 页.工艺布置- 50 页5.1.1 工段布置- 50 页5.1.2 饱和器机组设置布置- 50 页5.1.3 离心干燥系统设备布置- 50 页5.1.4 蒸氨系统设备的布置- 51 页5.1.5 其他- 51 页铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。5.2 布置说明- 51 页5.2.1 工段布置- 51 页5.2.2 楼体前包和器机组的布置- 51 页5.2.3 离心干燥系统布置- 51 页5.2.4 蒸氨系统及其它- 52 页.硫铵工段生产主要操作及定员- 52 页6.1 硫酸铵工段主要控制指标- 52 页6.1.1 设计指标- 52 页6.1.2 操作条件- 52 页6.1.2.1 温度制度- 52 页 6.1.2.2 压力制度- 52 页6.1.2.3 其它- 53 页擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。6.2 正常操作- 53 页6.2.1 饱和器系统岗位操作（饱和器工）- 53 页6.2.2 循环系统岗位操作(泵工)- 53 页6.2.3 离心分离系统（离心泵工）- 54 页6.2.4 干燥系统（干燥工）- 54 页6.2.5 成品工- 54 页贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。6.2.6 试剂库工- 54 页6.3 饱和器的开、停工、倒机操作- 55 页6.3.1 开车前准备工作- 55 页6.3.2 饱和器开工操作- 55 页6.3.3 饱和器的停工操作- 55 页6.3.4 饱和器的换机操作- 56 页6.4 特殊操作- 56 页6.4.1 突然停电- 56 页6.4.2突然停蒸汽- 56 页6.4.3 突然停水- 56 页6.5 劳动定员- 56 页6.5.1 定员的依据- 56 页6.6 岗位责任制- 57 页6.6.1 饱和器工- 57 页6.6.2泵工- 57 页坛摶乡囂忏蒌鍥铃氈淚。6.6.3离心机工- 57 页6.6.4 沸腾干燥器工- 57 页6.6.5包装工- 57 页蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。7.非工艺部分- 57 页7.1 土建部分- 57 页7.2 供排水- 58 页7.2.1 供水- 58 页買鲷鴯譖昙膚遙闫撷凄。7.2.2排水- 58 页綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。7.2.3 供电- 58 页驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。7.3采暖通风- 59 页7.4仪表,电气连锁及检化验项目- 59 页7.4.1仪表项目- 59 页7.4.2 电气连锁项目- 60 页7.4.3 检化项目- 61 页7.5 设备维修- 62 页7.6 其他部分- 62 页7.6.1 供气- 62 页猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。7.6.2放火防爆等级- 62 页7.6.3 其他- 62 页锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。8.设备一览表- 63 页9.综合概算与经济分析- 65 页9.1 综合概算- 65 页9.1.1 编制依据- 65 页9.1.2 概算过程- 66 页9.1.3 工程概算表- 69 页9.2 成本估算与经济分析- 70 页9.2.1 生产成本估算- 70 页9.2.2 经济分析- 72 页10.图纸说明- 74 页11.参考文献- 75 页中国矿业大学2009届本科生毕业设计 第 89 页 1绪论. 2008年焦炭市场形势预测分析由于今年国内钢材市场上升走势强劲，在很大的程度上带动了铁矿石、煤、焦、生铁、废钢和铁合金以及耐材等原燃辅料价格也连续上涨，其中国内主要的冶金焦市场价格截至11月中旬累计比年初市场价格上涨了40以上，这使国内钢厂降低焦比的努力显得更加微不足道，因为尽管今年前9各月国内重点钢铁企业的入炉焦比比上年同期降低了4.85KG，但同期冶金焦的价格却也累计上涨了400-450元/吨。除了给钢厂的生产成本和利润带来压力以外，国内焦炭的出口也面临着两难的选择，一方面出口焦炭价格走出了2006年的价格低谷开始迅速回升至2005年的价格水平；另一方面2008年出口焦炭又将遭到国内进一步的配额控制。展望2008年冶金焦市场形势，对钢厂而言不容乐观。 構氽頑黉碩饨荠龈话骛。一、国内焦炭价格增长迅猛，钢厂采购成本大幅度增加。预计2008年在钢市高位运行的态势下，焦炭价格将保持平稳略降的运行态势，但不会出现05年那样的大幅度下跌走势。一方面，国内粗钢增速进一步放缓，降低了焦炭需求增长；另一方面，国家对高污染、高能耗的产业控制政策逐渐收紧，对国内供应和出口都会产生较大的影响。 輒峄陽檉簖疖網儂號泶。1、根据中国钢铁工业协会的统计数字，今年前9个月国内大中型钢企累计冶金焦平均采购成本为1108元/吨，同比增长了21.61。其中9月份单月平均冶金焦采购成本为1222元/吨，同比增长了26.99，比年初数字上升了22.8。冶金焦价格自2006年年初以来至今，基本保持了上涨的走势，华北地区唐山市场和华东地区上海市场2006年年度内累计涨幅分别在16.1和5.7，而在2007年前11个月中，上述两个市场的焦炭价格累计涨幅分别达到了41.6和41.4。焦炭价格在今年内加速上涨态势明显，主要得益于国内粗钢生产产量的迅速增长，9月份单月国内粗钢累计产量就达到了4271万吨，同比增长了17.5。这个产量增速实际上是自今年4月份以来最快的产量增速。当然冶金焦价格的上涨还有其他的因素，炼焦煤价格也是价格上涨的动力因素之一。生产焦炭的原材料炼焦煤在中国属稀有煤种，中国目前是炼焦煤的净进口国，根据海关总署统计数据，今年前9个月，国内累计净进口炼焦煤20.3亿吨。根据中国钢铁工业协会的统计数字，今年前9个月，国内大中型钢企的炼焦煤平均采购成本同比增加了53.33元/吨，增长7.95。 尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。2、国内粗钢和焦炭产量年内累计同比增速均呈大幅度回落的趋势，但焦炭产量增速的下降幅度较粗钢增速降幅更为明显。 识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。国际钢协预测2008年全球钢材需求增长6.8，国内2008年的也将有10左右的增长速度。预计2007年全年我国粗钢产量4.8亿吨左右，比上年增长14，2008年增长保持在10左右；预计2007年焦炭产量将突破3亿吨，同比增长18，2008年焦炭产量将达到3.5亿吨。截至今年前10个月，国内粗钢产量累计为3.63亿吨，同比增长17.6，其中年初增速26.08，9月增速为17.5；同期焦炭累计产量为2.42亿吨，同比增长了19.4，其中年初增速25，9月增速为15.7，10月分为12.3。焦炭产量增速的降低，与国家的有关宏观调控措施有直接的关系。 凍鈹鋨劳臘锴痫婦胫籴。（1）、焦炭产量增速的大幅度回落，国家的调控措施起了主要的作用。虽然近年来国内经济保持了高速增长态势，但也遇到了西方国家工业化进程中的环保问题。焦炭生产对环境的破坏很大，而国内生产工艺以高炉炼铁的长流程为主，决定了国内钢厂对焦炭的需求量难以下降。并且由于发达国家限制本区域焦炭生产，依靠进口包括中国在内的焦炭以满足需求。由于日益临近奥运会开幕，国内生态环境形势愈发凸显，尽管京都议定书没有规定中国作为发展中国家要减排的情况下，但中国主动承担起自己的责任，自愿提出到2010年底单位GDP能耗和主要污染物排放总量分别比2005年减少20和10。因此预计2008年国家针对焦炭行业的调控措施力度还会有所加强。 恥諤銪灭萦欢煬鞏鹜錦。（2）、华北地区的焦炭产量比重虽有所增长，但增量比重却明显降低。主要焦炭产地山西地区产量增速大幅度的回落，05年前10个月，山西地区焦炭产量增速在25.6，06年同期降低为21.3，至07年再降至16.3。2006年1-10月华北地区的焦炭累计增量比重为54.4，而今年同期增量比重为52.7，增量比重较上年同期降低了1.7个百分点。04-05年均在50左右。山东和河南地区焦炭增量很大，今年前10个月产量增长分别为20.5和28.6，增量比分别为9.4和8.6，分别比上年同期累计增长了1.9个百分点和3.2个百分点。 鯊腎鑰诎褳鉀沩懼統庫。二、出口焦炭价格回升明显，但出口企业面临强大的压力。 1、今年前9个月，国内累计出口焦炭1173万吨，比上年同期多出口103万吨，同比增长了9.6。9月份平均出口价格比年初累计上升了77美元/吨。另据海关总署公布最新数据显示，1-10月中国出口煤4326万吨，同比减少17.6；出口焦炭及半焦炭1315万吨，同比增长9.4。 硕癘鄴颃诌攆檸攜驤蔹。（1）、经济全球化和国际产业分工使中国承接了欧洲、亚洲和北美在内的许多发达国家的高排放产业，炼焦业在欧洲特别是欧洲发达地区已经基本没有了，但欧盟每年都从中国进口大量的焦炭，2006年中国出口焦炭1450万吨，其中欧洲地区就占了31，主要采购国包括比利时、意大利、法国、荷兰、德国和英国等发达国家。亚洲地区的日本和北美地区的美国每年也从中国进口大量的焦炭，他们进口中国焦炭分别占中国全部出口量的16和17。上述地区对中国焦炭有所依赖。从商务部2007年出口配额的发放来看，截至7月1日共发放了两批焦炭出口配额，其中第一批980万吨，第二批235万吨，外资企业获得114.2万吨，共计1329.2万吨，接近2005、2006年1400万吨的总配额量。由于面临巨大的减排压力，国家显然已经改变了鼓励焦炭出口的政策，从2006年底开始对焦炭开征5的出口关税，到今年5月21日将焦炭出口关税提高10个百分点至15，都是这一思路的体现。目前看来这一思路将在2008年得到延续。商务部11月初公布的2008年焦炭出口配额申报条件，进一步提高了焦炭出口企业配额申报的门槛。在出台的2008年焦炭出口配额申报条件和申报程序中，对申请来年焦炭出口配额企业的资质作出了新规定，这显然符合焦炭等资源性产品应以满足国内需求为主的国家政策倾向。商务部明确表示，提高焦炭的出口门槛，有助于提高企业出口经营集中度，同时减少出口企业数量。商务部规定简要变动如下： 阌擻輳嬪諫迁择楨秘騖。申请出口配额的焦炭生产企业： A、必须符合焦化行业准入条件，以国家发改委公告的企业名单为准； B、2006年焦炭出口供货数量在25万吨上，或近3年（20042006年）年均焦炭出口量在20万吨以上； 氬嚕躑竄贸恳彈瀘颔澩。C、产品质量达到现行国家标准，并取得ISO9000质量体系认证； 申请焦炭出口配额的流通企业： A、必须满足注册资本在5000万元以上； B、近3年（20042006年）年均焦炭出口量在20万吨以上，或具有内贸经营范围，且20042006年年均出口供货在40万吨以上。 釷鹆資贏車贖孙滅獅赘。同时，新的出口资质规定，凡2007年1月1日以后注册登记的企业，其所属或关联企业间的焦炭出口业绩合并将不予认定。 怂阐譜鯪迳導嘯畫長凉。从上述政策观察，商务部对申报焦炭出口配额的企业资质要求不断提高，显示国家通过贸易政策影响国内焦炭等高能耗产品出口的意图。 谚辞調担鈧谄动禪泻類。（2）、出口流向发生较大的变化，出口欧洲地区的焦炭呈下降的趋势，而出口亚洲地区的焦炭比重大幅度增加。从2002年-2006年的出口情况分析，在2002年的时候，欧洲地区进口中国焦炭占中国出口量的36，此后这个比例逐年减少，至2006年已经降为31，出口数量是自2002年以来第二低的数字。出口亚洲地区的焦炭数量变化也是如此。只有北美地区是大幅度增长的。今年出口情况有所变化，前9个月出口亚洲地区的焦炭总量已经就达到了515万吨，基本上与05年和06年全年的出口量水平相当。在全年出口焦炭总量大致不变的前提下，出口欧洲地区和北美地区的焦炭数量几乎肯定会明显少于去年。具有讽刺意味的是，欧洲一方面对中国减排和大量出口焦炭不满，另一方面却不能明显降低自身对中国焦炭的依赖。 嘰觐詿缧铴嗫偽純铪锩。2、出口焦炭的平均价格持续回升，今年前9个月平均价格已经回升至05年平均价格水平。由于预计2008年出口焦炭配额大致同2007年相当，因此预计出口价格不大会出现大幅度下降。 熒绐譏钲鏌觶鷹緇機库。实际上焦炭出口平均价格自05年下半年大幅度下跌以来，在2006年就已经止跌回升了，2006年年内最大涨幅曾经达到过33美元/吨。进入2007年以来更是逐月环比上涨，在涨幅最大的第三季度平均价格达到了203美元/吨，比上年同期144美元/吨，累计上涨了近60美元/吨。国内出口焦炭价格自05年-06年的下降趋势后，在07年内开始逐月上升，至9月份国内出口焦炭产品的单月金额达到了3.33亿美元，出口焦炭146.8万吨，折合平均出口价格为227美元/吨，比年初价格高77美元/吨；1-9月平均价格为183美元/吨，比06年全年平均水平高45美元/吨，而与05年年平均水平持平鶼渍螻偉阅劍鲰腎邏蘞。.焦化产品的回收与加工 炼焦化学品的回收工艺在近几十年里得到了迅猛的发展，产品越来越多，品种越来越丰富，环保设计日趋成熟，虽然由于石油和天然气的化学加工和合成技术的发展，炼焦化学品受到竞争。但我国是煤炭利用大国，焦炭仍然是重要的工业产品，随着能源危机的近一步扩展以及环境保护的压力，炼焦化学品的回收成为煤炭工业关注的重要对象，为了获得实际的经济回报，各企业不断优化设备，加强环境保护，提倡能源充分利用，使炼焦产品的回收与加工水平迅速提高，更快的实现了煤的高效利用。纣忧蔣氳頑莶驅藥悯骛。炼焦化学品种类很多，如炼焦车间的荒煤气，经冷却和吸收处理，可以提取出焦油，氨、萘、硫化氢及粗苯等产品，并且得到净焦炉煤气。颖刍莖蛺饽亿顿裊赔泷。焦炉煤气中的氨可以用于制取硫铵，无水氨和浓氨水，硫酸铵是重要的农用肥料，市场有较大的需求量，所以现今大部分焦化厂都采用硫铵工段来回收煤气中的氨。濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。20世纪80年代以前，氨处理工艺有水洗氨生产浓氨水工艺和饱和器法生产硫銨工艺，由于水洗氨生产浓氨水工艺水耗量太大，浓氨水难以存储等缺陷，现已淘汰。随着我国的改革开放，先进的氨处理工艺逐步被引进，宝钢的空喷塔法（又叫无饱和器法）生产硫铵工艺，石家庄焦化厂的氨焚烧工艺，攀钢的无水氨尿素工艺等，但引进投资太大，工艺复杂而未广泛采用。饱和器法生产硫铵工艺虽然存在很多缺陷，但其结构简单、工艺成熟、投资较少、原料易购、产品易储、销路广，所以在大、中型焦化厂被广泛采用。銚銻縵哜鳗鸿锓謎諏涼。1.3 氨的用途、质量标准及各类生产方法1.3.1 关于产品硫酸铵硫酸铵俗称肥田粉，分子式为（NH4）2SO4，相对分子质量：132.141（根据1989年国际相对原子质量），白色粉状结晶，密度1.769（20），熔点为5312，235分解。硫铵的水溶液为酸性，1%溶液的PH值为5.7。硫酸铵的结晶热为82.5KJ/Kg，溶解热为62.8KJ/Kg。挤貼綬电麥结鈺贖哓类。硫酸铵与碱类（烧碱、石灰）作用放出氨，通常不稳定，在100时开始分解。纯品是无色斜方晶体，水溶液带有辛辣的碱味。工业用硫酸铵为白色结晶。农业用硫酸铵晶体因生产中带入杂质的原因带黄色或棕色，硫酸铵带有碱味。易溶于水，是酸性肥料。赔荊紳谘侖驟辽輩袜錈。纯态硫酸铵为无色菱形晶体，含一定水分的硫酸铵堆积重度随结晶颗粒的大小波动于780830kg/m之间。化学纯的硫酸铵含氮量为21.2%。塤礙籟馐决穩賽釙冊庫。硫酸铵结晶能吸收空气中的水分而结成块状，在空气湿度大，结晶颗粒小和含水量高时尤甚。潮湿的硫酸铵对钢铁水泥和麻袋等有腐蚀性。裊樣祕廬廂颤谚鍘羋蔺。焦化厂生产的硫酸铵，由于杂质的影响往往带有绿色、蓝色或灰色，结晶多为针状、片状或粉末状，成型的颗粒小。仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。产品用途：农业作为化肥，工业可作印染剂、食品催化剂、缓冲剂，皮革脱灰剂，是化工、印染、医药工业的原料。绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。储存运输注意事项：防潮，储存于通风、干燥处。硫酸铵是一种比较常用的农用化肥，由于我国是农业大国，需用大量的农用化肥，因此硫酸铵作为一种有效的氮肥以及化工生产原料具有很大的市场空间。骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。1.3.2 硫酸铵质量标准 按照质量标准GB535-88，其质量等级按以下划分： 指 标 名 称工业品农 业 品一 级 品二 级 品氮含量（以干基计） % 21.0 21.0 20.8水分（H2O）含量 % 0.2 0.5 1.0游离酸（H2SO4）含量 % 0.05 0.08 0.20铁（Fe）含量 % 0.007 砷（As）含量 % 0.00005 重金属含量（以Pb计） % 0.005 睡不溶物含量 % 0.05 注：硫酸铵作农业用时可不检验铁、砷、重金属和水不溶物含量等指标。但按照质量标准GB535-1995，（本标准适用于由合成氨与硫酸中和所制得的硫酸铵、炼焦所制得的副产硫酸铵和其他副产硫酸铵。）硫酸铵质量应符合下表要求。瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。项 目指 标优等品一级品合格品 外 观白色结晶，无可见杂质氮（N）含量（以干基计）21.021.020.5水分（H2O）0.20.31.0游离酸（H2SO4）含量 0.030.050.20铁（Fe）含量 0.007砷（As）含量 0.00005重金属（以Pb计）含量 0.005水不溶物含量 0.01可见对硫酸铵质量的标准在近年已略有提高，故改进工艺，提高硫酸铵产品质量就成了各生产厂家的迫切要求。1.3.3 硫酸铵生产的方法生产硫铵的方法及途径很多，除了焦化厂中回收氨硫铵工艺，还有如以合成氨为原料生产硫酸铵的工艺等等。另外，最新开发的硫铵生产工艺为硫铵提供了新的来源，如开封开化（集团）有限公司硫酸厂将副产的亚硫酸铵产品用过量的硫酸分解，吸吸再用气氨中和过量的硫酸，制得合格的液体硫酸铵。液体硫酸铵经浓缩、冷却结晶分离，即可得到固体硫酸铵，此工艺既解决了尾气二氧化碳的污染问题，又解决了原亚铵产品的滞销问题。鎦诗涇艳损楼紲鯗餳類。其工艺流程如下：含有二氧化硫的硫酸尾气经三级复喷复档吸收后经烟囱达标排放；氨溶液经三级吸收硫酸尾气中的二氧化碳生成亚铵溶液；亚铵溶液用硫酸分解生成二氧化硫和硫酸铵母液，二氧化硫送至干燥塔回系统生产硫酸铵母液经氨中和，中和掉过量的硫酸，再经蒸发、结晶、离心甩干后得到成品硫酸铵，供生产复混肥使用，母液回中和槽循环使用。栉缏歐锄棗鈕种鵑瑶锬。又如得用氨水洗涤含硫烟气制取硫酸铵，将发电厂的热烟气经除尘后进入预洗涤器，与硫酸铵包和溶液并流接触。饱和溶液中水的蒸发而析出硫酸铵结晶，预洗涤液流入贮槽，由循环泵进行循环洗涤，在吸收器中形成的全部硫酸铵就在预洗涤液中结晶而得产品。辔烨棟剛殓攬瑤丽阄应。本设计是得用焦化厂剩余氨水及煤气中的氨来生产硫酸铵，它是当今化工业重要的生产硫酸铵工艺。1.4 四种硫铵生产工艺经引进消化和自主开发，我国已掌握了多种氨回收技术，仅硫铵工段就有四种不同工艺。即老式饱和器法，酸洗法，喷淋包和器法和间接饱和器法。峴扬斕滾澗辐滠兴渙藺。1.4.1 老式的饱和器法老式的饱和器法也称半直接饱和器法生产硫铵，一些老的焦化厂多采用此种工艺。其工艺特点是，由上个工段来的煤气了经煤气预热器至饱和器的中央导管，经分配伞穿过母液层鼓泡而出。煤气中的氨被循环的硫酸及其母液吸收而成硫铵。脱氨后的煤气经除酸器分离夹带的酸雾后进入下一工段，沉积于饱和器底的硫铵结晶用结晶泵抽至结晶槽，经离心分离干燥后得到成品硫铵。詩叁撻訥烬忧毀厉鋨骜。这种饱和器既是吸收设备，又是结晶设备，吸收与结晶都在饱和器内，不能分别控制，因此不能得到大颗粒的结晶。煤气要经过分配从母液层鼓泡而出，因此煤气系统阻大，使得煤气鼓风机要提供较大的压头，硫铵的质量也差。则鯤愜韋瘓賈晖园栋泷。1.4.2 酸洗法酸洗法硫铵即无饱和器法生产硫铵，它分为氨的吸收、蒸发、结晶和分离干燥。氨的吸收过程主要是在酸洗塔中进行。酸洗塔为两段喷塔，下段用酸度为2.5%的母液喷洒，上段用酸度为3%的母液喷洒。出酸洗塔的煤气经除酸器后进入下一工段。从酸洗塔来的不饱和硫铵母液送至结晶槽，在此进行蒸发、浓缩、结晶，使硫铵母液达到包和或过饱和，并使结晶颗粒长大。含有小颗粒的硫铵结晶母液上升至结晶槽顶部，通过母液循环泵经过母液加热器后进入蒸发器，依靠真空蒸发而浓缩母液，浓缩后的母液再流至结晶槽。通过母液的循环浓缩，使硫铵结晶颗粒不断长大，长大的硫铵结晶沉积在结晶槽底部，用结晶泵抽至供料槽，经离心分离，干燥得成品硫铵。胀鏝彈奥秘孫戶孪钇賻。酸洗法的特点：吸收和结晶在不同设备中进行。操作条件可以分别控制，能够得到大颗粒的硫铵结晶，且提高了硫铵的质量。酸洗塔是空喷塔，煤气系统阻力小，但酸洗法工艺流程长，占地多，投资大。鳃躋峽祷紉诵帮废掃減。1.4.3 喷淋饱和器法生产硫铵 喷淋包和器分为上下两段，上段为吸收室，下段为结晶室。由上个工段来的煤气进入喷淋包和器的上段，分成两路沿包和器水平方向流动。每股煤气均经过数个喷头，用含游离酸的母液喷洒，以吸收煤气中的氨 。两股煤气汇合后从切线方向进入饱和器中心旋风分离部分，除去夹带的酸雾滴，从上部中心出口管离开到下一个工段。稟虛嬪赈维哜妝扩踴粜。饱和器的上段与下段以降液管连通，喷洒吸收氨后的母液从降液管流至结晶室底部，不断搅拌母液，使硫铵晶核长大。带有小颗粒的母液上升至结晶室上部，大部分至母液循环泵，少部分至母液加热器，用蒸汽加热使母液温度升高。一方面溶解母液中的小颗粒结晶，减少晶核数量，另一方面保持饱和器内的水平衡（或用煤气预热器维持水平衡），混合后的两部分母液进入大的母液循环泵，送经饱和器的上段进行循环、喷洒。陽簍埡鲑罷規呜旧岿錟。饱和器的上段设满流管，保持液面并封住煤气，使其不能进入下段，母液在上段与下段之间不断循环，使母液中的晶核不断长大，沉降在结晶室底部，用结晶泵抽至结晶槽，经离心分离，干燥后得成品硫铵。沩氣嘮戇苌鑿鑿槠谔應。虽然吸收与结晶分开，但仍在一个设备内，虽然操作条件不能分别控制，但结晶颗粒的长大，一方面依靠母液的大量循环搅拌，促使结晶颗粒增大，另一方面结晶室的容积较大，有利于晶核的长大，通过自然分级从结晶室的底部可抽出较大的颗粒的硫铵结晶。钡嵐縣緱虜荣产涛團蔺。喷淋式饱和器生产硫铵工艺，具有煤气系统阻力小，结晶颗粒较大、硫铵质量好。工艺流程短、易操作、设备使用寿命长特点。国内有多农自行设计制造的此种饱和器投入使用。懨俠劑鈍触乐鹇烬觶騮。1.4.4 间接饱和器法生产硫铵的工艺此法是A.s流程相结合的工艺，但类似于半直接法饱和器。用洗涤液蒸出的气体生产硫铵，故称间接法。该法操作温度高（100左右）用热空气进行母液搅拌，不设结晶泵，用热空气提料。由于是用氨汽来生产硫铵，操作温度高，而饱和器尺寸又不比半直接法小，所以材质要求高（德国牌号1.4465），投资大。该法回收氨是经过洗氨蒸氨硫铵，流程长，能耗大，如果仅从生产硫铵的角度来讲，用此方法生产硫铵值得进一步探讨。謾饱兗争詣繚鮐癞别瀘。1.5 各类饱和器焦炉煤气先后通过硫铵工序的煤气预热器、饱几器和除酸器时，由于预热器和除酸器的结构比较简单，产生的阻力相对较小（约1.0kPa），且较为稳定。即使因焦油沉积而引起系统阻力增加时，只须用蒸汽吹扫后就能恢复正常。因此，阻力增加的关键环节就是饱和器。因此选择合适的饱和器是本工段的重要任务。呙铉們欤谦鸪饺竞荡赚。1.5.1 较传统的饱和器传统饱和器法生产工艺存在的问题（1） 煤气系统阻力较大，一般在5000Pa6000Pa；晶比较高或加酸加水时，系统阻力将高达8000Pa左右。这仅增加了风机的能耗，同时对煤气系统的稳定构成威胁，严重时风机振动加剧，机前吸力锐减，焦炉“硝烟弥漫”，无奈只好放散减压。这不仅浪费煤气资源，更重要的是严重恶化操作环境。莹谐龌蕲賞组靄绉嚴减。（2） 由于传统饱和器吸收和结晶在同一窗口内进行，晶体的生长条件无法控制，自然分级难以进行，因此生成的硫铵晶体颗粒较小，继而造成硫酸游离酸升高，同时加剧晶体板结。麸肃鹏镟轿騍镣缚縟糶。1.5.2 泡沸伞式饱和器煤气经其中央管进入母液中，经分配伞穿过母液层鼓泡而出，其中的氨即被母液吸收。虽然半饱和器生产工艺较传统的饱和器工艺有了较大的进步，但仍存在较大缺陷，半饱和器生产工艺的缺陷：納畴鳗吶鄖禎銣腻鰲锬。（1）由于此工艺安装了母液喷洒装置，且气液为逆向接触，因此煤气夹带较为严重极易造成煤气出口管道及除酸器的堵塞和腐蚀；同时也增加了硫铵耗酸量。風撵鲔貓铁频钙蓟纠庙。（2）由于喷洒液是从饱和器下部直接抽取，母液中结晶含量较高，因此在晶比较高时，极易造成喷头堵塞。（3）因半饱和器生产硫铵工艺仍以鼓泡吸收为主，因此硫铵系统