合成氨生产用煤

 合成氨是重要的化学肥料，在化学工业中占有重要的地位.。
       在合成氨生产中，一般采用间歇法制取，即空气和水蒸汽都单独交替进行，构成制取半水煤气的工作循环，每个循环所需时间约3分钟。为了使生产的原料气既能满足合成氨的需要，又能充分利用。一般又将每个工作循环分成6个阶段：①吹风。从炉底送入空气，以使煤料燃烧，提高炉温，吹风气由放空管放空。②回收。吹风后期，吹风气中含有较多的CO，此时停止吹风气放空，转而将其洗涤、冷却后送入气柜。③水蒸汽上吹。由发生炉底部吹入水蒸汽，产生的煤气由炉顶引出并送人气柜。④水蒸汽下吹。上吹之后，炉内高温气化层位置上移。为保证炉内温度均匀和气化反应相对稳定，上吹后，还须从炉顶向下吹入水蒸汽，并由炉底将煤气引出送入气柜。⑤二次上吹。在下吹后血于炉底存有大量煤气，如果立即转入吹风阶段，将空气从炉底鼓入，则空气和煤气混合会发生爆炸。因此下吹后还要进行水蒸汽二次上吹，即用水蒸汽将炉底及进风管道中的煤气吹净，并将煤气回收至气柜中。③二次回收（或称吹净）二次上吹后，炉顶和上部管道还有煤气，所以在吹净阶段开始吹风的短时间内，不应将吹风气放空，而是利用吹风气把剩余煤气回收入气柜。
   

       完成上述制气过程后，所得煤气中含有较多的杂质，这些杂质不但能腐蚀设备，而且能使合成氨生产中的催化剂失去作用，因此在进行N。与H。的合成之前，必须进行净化处理，除去各种伴生的杂质。原料气的净化主要包括：脱除硫化物、CO的变换（CO与水蒸汽作用生成CO2和H2）、脱除CO2等工序。获得较纯净的N2和H2后，可送入合成塔在高温高压和催化剂作用下合成为氨，用以满足化工生产的需要。
   

       合成氨生产的用煤要求、依采用原料气生产的炉型而定。在我国合成氨生产中，原料气的制取多为煤气发生炉和K—T炉，其用煤要求在[工业化气化方法]中已有说明。
  

      其能耗量比较大。一般大型合成氨厂每吨氨的能耗约1.4t标准煤，中型合成氨厂约2.4t标准煤，小型合成氨厂约3t标准煤，而生产每吨合成氨的理论能合成氨生产用煤是化学工业用煤的主要用户，耗仅0.7t标准煤，因此合成氨生产有很大的节能潜力。为此，需不断改进合成氨生产的工艺流程，加强能源使用管理，提高气化效率，减少热量损失。