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生产工艺范文精选

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生产工艺

尿素生产工艺论文

1氨汽提法

氨汽提法是目前尿素生产中最具竞争力的提取工艺之一,由意大利的Saipem公司在1967年获得专利,1970年建成世界上第一套工业化生产装置。该生产工艺经历几十年的发展,仍然保持了一定的生命力,最近五年来,世界上新增的尿素产能仍有相当大一部分采用Saipem公司的技术专利。我国自80年代开始陆续引进氨汽提法生产装置,主要以大中型生产装置为主,目前在我国的尿素生产工艺流程中,氨汽提法装置也占据了相当高地位,是支撑我国尿素产业的主要工艺之一。氨汽提法工艺流程主要包括二氧化碳压缩、尿素合成、尿液保存、尿素溶液浓缩系统等多个处理阶段。氨气汽提法具备以下主要特点:首先,合成塔中的合成原料依靠重力因素进入气提塔,之后进行加热自气提,主要通过高压压力蒸汽进行加热,对甲铵分解形成的汽化热进行分解,使之大部分分解为二氧化碳和氨气,该流程是在气蒸塔中所提供的等压条件下发生。然后,在第一步汽提塔中分解产生的气体从汽提塔顶部进入高压甲铵冷凝器对气体进行冷凝液化处理,由于该反应是放热反应,在气体冷凝过程中会释放大量热量,为了充分利用能量,提高生产效率,此部分热量以副产低压蒸汽的形式供下游工艺阶段利用。最后,由汽提塔冷凝出口释放出的工艺物料进入中低压分解系统之中,进一步加热分解物料中剩余的甲铵和氨气,之后进入预浓缩和两个阶段的真空系统,最终使其浓缩成约99.7%的熔融尿素,将其输送至造粒塔中进行造粒处理,形成成品尿素。而在中压分解阶段产生的气体再次进行冷凝吸收,将过剩的氨进行分离,使其返回合成系统,进一步回收利用,提高物料利用效率。氨气气体法工艺具有优良特点,其整套装置较为先进,操作性能较为稳定,最为关键的是对环境较为友好,尿素冷凝液全部加以回收处理进行再次利用,使得污染物排放量减少,经济效率与环保效益较原始方法有了一定提高。但同时,氨气汽提法工艺由于采用了高氨碳比,气提效率偏低,且工艺流程中需要中压分解装置,其工艺流程较长,需要设备较多,操作较为复杂。

2二氧化碳汽提法

二氧化碳汽提法生产工艺由荷兰Stamicarbon公司设计,在20世纪70年代中期,我国开始引进该生产技术,并先后建成了10余套大型工艺设备投入生产。到了90年代初期,Stamicarbon公司对原有二氧化碳汽提法流程进行了全面改进,包括工艺流程、设备的整体布置和设备的结构等方面,使得新一代改进型设备更加完善,操作更加简洁方便,同时提高了经济效益和环保性。二氧化碳汽提法主要是在一定的压力之下,用二氧化碳对甲铵溶液进行汽提,汽提过程中分解产生的氨和二氧化碳在这种压力下冷凝,而冷凝过程中产生的冷凝热作为副产品供一段蒸发加热和二段分解使用,同时,也可作为蒸汽喷射器的动力能量和整个系统的保温能量使用。二氧化碳汽提法的工艺流程包括合成塔、汽提塔、甲铵冷凝器、高压洗涤器和高压喷射器等几部分组成。二氧化碳汽提法尿素生产工艺主要包括二氧化碳压缩、液氨的加压、高压合成与二氧化碳气提回收、低压分解与循环回收等工序。在二氧化碳压缩工艺中,二氧化碳气体经干燥进入CO2压缩机此为一段压缩流程,每段压缩机进出口设置有温度、压力监测点,以便监测运行状况,经过四段压缩后,二氧化碳进入脱氢系统。

液氨经电磁阀分为两路,一路进入低压甲铵冷凝器调节循环系统摩尔比;另一路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负荷,通过控制氨泵的转速来调节。液氨经高压喷射泵与甲铵液增一起压并送入池式冷凝器。高压合成圈是二氧化碳汽提工艺的核心部分,其中包括合成塔、汽提塔、高压冷凝器和高压洗涤器这四个组成部分。从汽提塔顶部出来的含有氨的二氧化碳汽提气送入池式冷凝器,与其中的甲胺和液氨混合,池式冷凝器是一个卧式的合成塔。在冷凝器中80%左右的液体氨和气体二氧化碳大部分冷凝成甲铵液,并有部分的甲铵液脱水生成尿素。生成的甲铵液和尿素混合液与未冷凝的气体进入直立式高压反应器合成塔,塔内设有筛板将空间分为8个小室,形成类似8个串联的反应器,在每个小室中反应物被鼓泡通过的气体均匀混合,塔板的作用是防止物料在塔内返混。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。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,然后经高压甲铵冷凝器再返回合成塔。从合成塔顶部分离出的NH3、CO2和惰性气体混合物进入高压洗涤器,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。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。尿液沿管壁成液膜下降,分配器液位高低起着自动调节各管内流量的作用。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,将尿液中的NH3和CO2分离出来,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。从汽提塔底部来的尿素—甲铵溶液,经汽提塔液位控制阀减压到0.3~0.35MPa,减压后41.5%的二氧化碳和69%的氨从甲铵液中闪蒸出来。精馏塔分为两部分,上部为精馏段,起气体精馏的作用,下部为分离段。气液混合物进入精馏塔顶部,喷洒到上部精馏段的填料床上,尿液从下部分离段流入循环加热器中,进行甲胺的分解和游离NH3和CO2的解吸。

循环加热后的尿液,温度升高到135~140℃又重新返回到精馏塔下部分离段,促使尿液中的甲铵液进一步分解。离开精馏塔的尿液在闪蒸槽内继续减压,使甲铵再一次得到分解,部分水、NH3和CO2从尿液中分离出来,汽提塔出来的溶液经过两次加压和循环加热处理,其中大部分NH3和CO2被分离出来,闪蒸槽底部出来的尿液浓度约为72.4%左右,进入到尿液贮槽。尿液贮槽的尿液由尿素溶液泵送至一段蒸发加热器,一段蒸发加热器是直立列管升膜式换热器,尿液自下而上通过列管,在真空抽吸下形成升膜式蒸发,尿液中的水份大量汽化,加热后尿液温度为124~132℃,然后进入一段蒸发分离器中分离。浓缩到为95%的尿液经“U”型管进入二段蒸发加热器,二段蒸发加热器是直立列管升膜式换热器,尿液在更低压力下蒸发,加热后再进入二段蒸发分离器中进行汽液分离,通过两段蒸发后尿液浓度达到99.7%。离开二段蒸发分离器的熔融尿素经熔融尿素泵送至造粒塔顶部,通过造粒机造粒成型,最后送入仓库。该工艺与氨汽提法相比,由于采用了二氧化碳汽提,其汽提压力偏低,使得汽提效率升高,因此在氨气汽提法中所必须的中压分解装置无需在此工艺中出现,气提后残余部分只需一次减压加热即可,流程简单,操作方便,节省了动力消耗减少了设备使用量并提高了生产效率。氨汽提工艺中高压圈设备、水解塔和中压分解系统容易发生腐蚀,汽提塔使用寿命为15年左右,二氧化碳汽提工艺汽提塔寿命为17~21年,尿素塔使用寿命一般为19~25年。二氧化碳汽提工艺大部分设备可国产化,除高压甲铵喷射器需从国外进口,氨汽提工艺中高压汽提塔、高压甲铵冷凝、高压甲铵喷射器等都需要从国外进口。所以二氧化碳汽提工艺与氨汽提工艺相比投资及设备维护更新需要的投入较低。

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光纤电子产品的生产工艺技术

摘要:在科学技术不断发展背景下,光纤电子产品在社会中的应用愈加广泛,对推动社会发展、提升人们生活质量有着重要意义。基于此,本文重点介绍几种光纤电子产品的生产工艺技术。

关键词:光纤电子产品;生产工艺技术;研究

0引言

光纤就是光导纤维,是一种采用玻璃、塑料所制造的一种纤维产品,也可以用作为光传导工具。光纤传输原理是通过光的全反射,以光作为介质传递信息和信号,之所以光纤传导性能强,是因为光传播速度非常快,为299792458米/s(真空条件),而光纤电子产品在使用中,利用了“能量守恒”原理,在光信号传播中损耗非常小,几乎可以忽略不计,这也让光纤电子产品成为了当今各大领域的主流设备。利用光纤以及光、机、电结合的原理,不断融入新的生产技术,通过光纤着色、二套工艺、成缆工艺、护套工艺等,实现高性能、高效率的生产工艺技术,在实际生产应用中有着极大的效益。

1光纤电子产品的生产工艺技术

1.1光源制作

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乙丙橡胶生产工艺及技术经济

乙丙橡胶(EPR)是继Zieg1er一Natta催化剂的发明、聚乙烯和聚丙烯的出现后问世的一种以乙烯。丙烯为基本单体的共聚橡胶,分为二元乙丙橡胶(EPM)和三元乙丙橡胶(EPDM)两大类。前者是乙烯和丙烯的共聚物;后者是乙烯、丙烯和少量非共轭二烯烃的共聚物。EPR具有许多其它通用合成橡胶所不具备的优异性能,加之单体价廉易得,用途广泛,是80年代以来国外七大合成橡胶品种中发展最快的一种,其产量、生产能力和消费量在发达国家中均居第三位,仅次于丁苯橡胶、顺丁橡胶。1998年世界EPR总生产能力约为102吨,消费量为81.4万吨。初步统计,1999年消费量约为83.61万吨,预计2003年将达到98.0万吨。1998~2003年EPR的需求增长率为3.8%,高于丁苯橡胶和顺丁橡胶需求量的增长速率。

目前FPR工业生产工艺路线有溶液聚合法、悬浮聚合法和气相聚合法三种。下面将分别详细论述其技术状况及待点,并进行技术经济比较。

1、溶液聚合工艺

1.1技术状况

60年代初实现工业化,经不断完善和改进,技术己成熟,为许多新建装置所使用,是工业生产的主导技术,约占FPR总生产能力的77.6%。

该工艺是在既可以溶解产品、又可以溶解单体和催化剂体系的溶剂中进行的均相反应,通常以直链烷烃如正己烷为溶剂,采用V一A1催化剂体系,聚合温度为30~50C,聚合压力为0.4~0.8MPa,反应产物中聚合物的质量分数一般为8%~10%。工艺过程基本上由原材料准备、化学品配制、聚合、催化剂脱除、单体和溶剂回收精制以及凝聚、干燥和

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油田轻烃回收装置生产工艺改造浅谈

1油田轻烃回收装置及其生产工艺

油田轻烃回收装置能够对油田中的可利用再生资源进行合理的利用,对于促进油田的可持续发展、节省油田资源有着重要的作用。通过油田轻烃回收装置能够使用制冷和增压的方式来分离轻烃,在处理的过程中会产生多种产品,例如凝析油、干气、液化气等等。通过外输管网将干气储存或管输并作为商品天然气提供给所需的部门。因此在对轻烃回收装置进行设计时要考虑到其主要原料是气井气和原油伴生气。使用天然压缩机冷却和压缩原油伴生气,并对其进行分离,分离出的气会进入氨蒸发器进行制冷。在完成制冷之后,分离出的气相就会进行第二轮制冷,然后进入膨胀机组进行绝热膨胀制冷。经过换热之后,得出的气相温度较低,并混合脱乙烷顶部的不凝气相,最后进入换热器进行制冷换热,膨胀机组对其进行增压,增压得出的干气是一种重要的外输气体。

2改造油田轻烃回收装置工艺过程中存在的问题

在停止膨胀制冷系统的运行之后,就会从的原有伴生气中产生原料气,这些原料气会进入初级分离器,由初级分离器对其进行杂质和游离水处理,并将其送入天然气压缩机,由天然气压缩机对其进行换热和压缩。在完成脱水和换热之后,将这些原料气输入分离器,从而分离出轻烃,然后使用氨蒸发器来进行制冷,制冷的温度约为零下19-30摄氏度。完成制冷之后将进入低温分离器,对其进行分离。完成分离之后结合脱乙烷顶部的气体,并通过干气管网将干气外输。制冷出来的轻烃进入脱乙烷塔和脱丁烷塔,进行脱乙烷处理,得出的成品就是液化石油气。如果要产生戊烷和丁烷,可以把塔底轻质油放入下一个程序,就能够得出相应的成品。油田轻烃回收装置的整个工艺过程中第一步是增压,然后是制冷,接着分离而产生轻烃,最后将轻烃和伴生气进行混合处理,并将其外输。由此可见,制冷是整个轻烃回收装置生产工艺中最重要的一个步骤,装置内轻烃的收率和所消耗的能量都会受到制冷效果的好坏的影响。当前油田轻烃回收装置所产生的轻烃收率并不高,其含量为正乙烷1.96%、异戊烷2.18%、异丁烷3.12%、丙烷14.38%、乙烷16.41%、甲烷59.24%。造成油田轻烃回收装置中轻烃的收率不高,以及消耗的能量过大的原因主要有以下几个方面。①压缩机换热之后所分离的温度与其本身的温度就有过大的差距,加了氨的蒸发量,这也使安压缩机的负荷有所增大。特别是在温度较高的夏季还可能会出现氨压缩机的自动停机保护现象,严重影响了正常的生产进程,而且还需要对其进行维修,又增加了相应的维修费用。尽管辽河油田处于北方地区,夏季的炎热天气不多,但是氨压缩机自动停机保护的现象仍然可能出现。在某些小的轻烃处理站,气体经过低温分离器的分离之后会直接结合脱乙烷,在输入外输管网之前没有进行有效地复热,从而浪费了一部分低温天然气,造成不必要的能量损失。外输管网还会由于天然气温度过低而出现冻结。

3改造油田轻烃回收装置生产工艺的具体措施

3.1改造原油伴生气装置的工艺流程

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助剂清洁生产工艺现状和发展研究

摘要:介绍橡胶助剂主要品种促进剂、防老剂以及不溶性硫黄的生产、工艺现状及清洁化发展趋势。经过多年来的发展,我国在橡胶助剂清洁化工艺开发及应用方面均取得了重大进展,如促进剂采用环保氧化剂合成工艺大幅减少高盐含量废水,防老剂清洁工艺打破了国外垄断,连续法不溶性硫黄工艺得到突破。未来我国橡胶助剂行业应坚持以环保、安全、节能为中心发展绿色化工,攻克关键技术瓶颈,实现绿色化、智能化和高质量发展。

关键词:橡胶助剂;促进剂;防老剂;不溶性硫黄;清洁生产工艺;发展趋势

经过多年发展,我国已成为世界最大的橡胶助剂生产国和消费国,我国橡胶助剂产品门类齐全,在满足国内需求的同时还有较大量的出口,市场占有率约为80%。橡胶助剂一般分为通用型助剂和特殊型助剂两大类,通用型助剂包含促进剂、防老剂及硫化剂3类。本文主要介绍促进剂、防老剂以及不溶性硫黄的生产、工艺现状及清洁化发展趋势。

1 生产现状

2020年上半年我国橡胶助剂行业经受了肺炎疫情的严重冲击,产销量全面下滑,但我国采取了得力的疫情应对措施,2020年下半年我国橡胶助剂产量和消费量基本恢复到往年的水平。据中国橡胶工业协会橡胶助剂专业委员会统计,2020年我国橡胶助剂总产量达到123.9万t,同比增长0.6%。防老剂产量为36.7万t,同比下降1.3%,占我国橡胶助剂总产量的29.6%;促进剂产量为33.2万t,同比下降6.7%,占我国橡胶助剂总产量的26.8%;加工助剂产量为27.5万t,同比增长4.6%,占我国橡胶助剂总产量的22.2%,其中防焦剂产量为2.6万t;硫化剂和过氧化物产量为14.5万t,同比增长8.2%,占我国橡胶助剂总产量的11.7%,其中不溶性硫黄产量为11.2万t,同比增长7.7%,到2022年我国不溶性硫黄年产能将超过26万t,将出现供大于求的局面;特种功能性助剂产量为10.6万t,同比增长7.1%,占我国橡胶助剂总产量的8.6%。

1.1 促进剂

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