1、压常温下的爆炸 范围分别为和。 氨的化学性质较活泼，能与酸反应生成盐。如与磷酸反应生成磷酸铵 与硝酸反应生成硝酸铵于二氧化碳反应生成氨基甲酸氨，脱水后生成尿素 二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵等等。氨水溶液呈弱碱性，但在有水存在的条 件下，对铜银锌等金属有腐蚀作用。 氨的用途 氨主要用来制造化学肥料，也作为生产其他化工产品的原料。基本化学工 业中的硝酸纯碱，含氮无机盐，有机化学工业中的含氮中间体，制药工业中 的磺胺类药物维生素纤维素氨基酸化纤和塑料工业中的己内酰胺己 二胺,甲苯二异氰酸酯人造丝丙烯酚醛树脂等，都需要直接或间接以氨为 原料。 氨还应用于国防工业和尖端技术中，制作三硝基苯酚硝化甘油硝化纤 维等多种炸药都消耗大量的氨。生产导弹火箭的推进器和氧化剂，同样也离 不开氨。还可以作冷冻冷藏系统的制冷剂。 合成氨的原料 合成氨，首先需要含氢气和氮气的。

2、氨新方法，如常温常压流光放电合成氨，光催化合成氨，生物固 氮合成氨，气电化方法合成氨等。 电化学方法常压合成氨的原理 电化学方法常压合成氨的原理为在质子导体电解质反应器的阳极通入氢 气，再外加电压的作用下，在具有定活性的电极表面电解为质子 质子通过固体电解质传输到阴极，并于阴极捅入的氢气发生半反映，生 成。全反应为电化学方法常压合成氨原理图如 图此反应不再可逆，大大提高了反映效率，提高了原料气的利用率，是催 化活化的非法拉电化学修饰效应不再受到热力学的限制。 图电化学法常压合成氨原理图 常温常压流光放电合成氨 在常温常压条件下，利用超强脉冲电场在整个反应器内产生强烈流光放电， 将氮气和氢气电离离解，产生大量自由原子，离子，自由基等，其生产氨的浓 度可达 天然气合成氨 天然气制氨。天然气先经脱硫，然后通过二次转化，再分别经过氧化碳 变换二氧。

3、化碳脱除等工序，得到的氮氢混合气，其中尚含有氧化碳和二氧 化碳约体积，经甲烷化作用除去后，制得氢氮摩尔比为的 纯净气，经压缩机压缩而进入氨合成回路，制得产品氨。以石脑油为原料的合 成氨生产流程与此流程相似。 生物固氮合成氨 合成氨的生产和发展为化肥工业化学工业提供反映氮素这个重大问题是 紧密相关互不可分的。生物固氮是指自题是 紧密相关互不可分的。生物固氮是指自然界中些微生物和蓝藻等生物体内 种固体酶的催化作用将大气中氮转化成氨的过程。生物固氮与目前工业上生 产合成氨相比具有极大优越性和环保优势，目前工业上生产合成氨除需要空气 和水外。尚需要消耗大量的能源和复杂的化学化学工艺过程和大量设备，生产 合成氨必须在高温高压催化剂条件下进行，且转化率般不超过，而且随 生产进行，尚有部分废气废水废渣排放，对环境造成污染。而生物固氮是 在常温常压固氮酶催化作用下进行。

4、氧化碳的变换反应在催化剂存在条件下进行。高温变换 以三氧化二铁为主体催化剂，温度,变换后仍含有的氧化 碳。低温变换用活性高的氧化铜催化剂，温度，残余氧化碳可降 至。目前我国能生产出适合各种工况条件的系列高变催化剂。 二氧化碳的脱除 变换后的气体含有大量的二氧化碳，还有少量的氧化碳等其他有害气体， 它们会是氨催化剂中毒。另外，二氧化碳还是种重要的化工原料，如制造尿 素纯碱和干冰等都需要大量二氧化碳。在合成氨生产中，原料气中的二氧化 碳的脱除往往兼有净化气体和回收二氧化碳两个目的。 习惯上把脱除气体中二氧化碳的过程称为脱碳。脱碳的方法很多，但工 业上常用的是吸收法。根据所用吸收剂的性质不同，可分为物理吸收和化学吸 收两类。物理吸收法是利用二氧化碳能溶解于水或有机溶剂这性质来完成的。 采用的方法有水洗法低温甲醇洗涤法碳酸丙烯脂法和聚乙二醇二甲醚法等。 吸收剂。

5、的物化性质 氨的用途 合成氨的原料 第二章合成 氨的工艺确定 电化学方法常压合成氨 常温常压流光放电合成氨 天然气合成氨 生物固氮合成氨 第三章原料气 的净化 湿法脱硫 氧化碳变换 二氧化碳的脱除 原料气的精制 铜氨液吸收法 甲烷化法 深冷液氨洗涤法 第四章合成氨 的基本原理及工艺操作条件 氨合成的基本原理 合成氨的工艺操作条件 反应温度 反应压力 空间速度 催化剂 催化剂的组成和作用 催化剂的还原和使用 第五章合成氨 的工艺流程及设备 合成氨的工艺流程 合成氨的主要设备 氨合成塔 第六章合成塔 的物料衡算和热量衡算 物料衡算 热量衡算 第七章合成氨 的发展方向 节能降耗 提高运转率 产品结构 致谢 参考文献 附图 附图二 摘要 氨是重要的无机化工产品之，在国民经济中占有重要地位。 。

6、回收的氨量不能满足需求，促使人们研究将空气的 游离态氮转变成氨的方法。 年，昌查得利第个提出氨的合成条件时高温高压并采用适当的催 化剂。随后哈伯和能斯特从化学热力学角度研究了高压下氨 的合成和分解，并在定压力下采用催化剂进行氨的合成实验。 氨的物化性质 氨在标准状态下是无色气体，比空气密度小，具有刺激性气味，会灼烧皮 肤眼睛，刺激呼吸气管粘膜。空气中氨质量分数在时，就能使人 在几分钟内窒息。 氨的相对分子质量为，沸点冰点, 临界温度，临界压力。液氨的密度 为。标准状态下气氨的密度摩尔体积。 液氨挥发性很强，气化热较大。氨极易容易水，可生成含氨质量分 数的商品氨水，氨溶解时放出热。 氨与空气或氧的混合物在定范围内能够发生爆炸，常压常温下的爆炸 范围分别为和。 氨的化学性质较活泼，能与酸反应生成盐。如与磷酸反应生成磷酸铵 与硝酸反应生成硝酸铵于二氧。

7、化碳反应生成氨基甲酸氨，脱水后生成尿素 二氧化碳和水反应生成碳酸氢铵等等。氨水溶液呈弱碱性，但在有水存在的条 件下，对铜银锌等金属有腐蚀作用。 氨的用途 氨主要用来制造化学肥料，也作为生产其他化工产品的原料。基本化学工 业中的硝酸纯碱，含氮无机盐，有机化学工业中的含氮中间体，制药工业中 的磺胺类药物维生素纤维素氨基酸化纤和塑料工业中的己内酰胺己 二胺,甲苯二异氰酸酯人造丝丙烯酚醛树脂等，都需要直接或间接以氨为 原料。 氨还应用于国防工业和尖端技术中，制作三硝基苯酚硝化甘油硝化纤 维等多种炸药都消耗大量的氨。生产导弹火箭的推进器和氧化剂，同样也离 不开氨。还可以作冷冻冷藏系统的制冷剂。 合成氨的原料 合成氨，首先需要含氢气和氮气的原料气。氮气来源于空气，可以在低温 下将空气液化分离而得，也可制氢过程中加入空气，氮的生产大多采用后者。 氢气的主要来源是。

8、合成氨主要用于制造氮肥和复合肥料。氨作为工业原料和氨化饲料，用量 约占世界氨产量的。氨还应用于国防工业和尖端技术中，制作三硝基苯酚 硝化甘油硝化纤维等多种炸药都消耗大量的氨。生产导弹火箭的推进器和 氧化剂，同样也离不开氨。还可以作冷冻冷藏系统的制冷剂。 本设计是以氮气和氢气为原料，用合成法制备氨气。文章中主要介绍了氨 气的产生发展用途和行业特点，还介绍了氨气的合成方法原理工艺参 数工艺流程以及主要设备等，并对主要设备进行了物料衡算和热量衡算。同 时优化了工艺流程，选择了最适宜的工艺参数和合成设备，并展望了合成氨的 发展前景。 关键词氮气氢气合成氨氨合成塔 第章概述 氨的发现与合成 氨是年普里斯特利加热氯化铵和石灰混合物时发现的。 年，伯托刊确定氨有氮和氢组成。 世纪中叶，随着炼焦工业兴起，副产焦炉气中除氢甲烷等主要组成外， 尚有少量氨可以回收，但因。

9、的最大吸收能力由二氧化碳在该容剂中的溶解度来决定。吸收二氧化碳 后的溶液再生较为简单，般单靠减压吸收即可。物理吸收的特点是热耗低 回收率不高，仅适合于有富余的合成氨厂。化学吸收法是用氨水碳酸 钾液氨等碱性溶液为吸收剂，基于二氧化碳是酸性气体，能与溶液中的碱性 物质进行化学反应而将其吸收。化学吸收法的特点是选择性号净化度高， 纯度和回收率高，常用的化学吸收法可将降至以下，适用于数量不 能满足工艺的合成氨厂。 改良热钾碱法,也称本菲尔法,是种被广泛采用的化学吸收法该法采用 热碳酸钾吸收二氧化碳,反应式为 由于提高温度可提高吸收率吸收温度为,热碳酸钾法因此而得 名。碳酸钾溶液吸收二氧化碳后，应进行再生以使溶液循环利用，再生反应为 ↑ 年 产 万 吨 氨 的 生 产 工 艺 设 计 目录 摘要 第章概述 氨的发现与合成 氨。

10、范围较 宽，精度较高含量可脱至小于，操作温度可从常温到。其成 分复杂，溶液费用较高，目前国内中型合成氨厂大多采用此法脱硫。 氧化碳变换 各种方法制取的原料气都含有，其体积分数般为，氧化碳 不仅不是合成氨所需要的直接原料，而且对氨合成催化剂有毒害作用，因此原 料气送往合成工序之前必须将氧化碳彻底清除。生产般分两次除去。首先， 利用氧化碳于水蒸汽作用生成氢和二氧化碳的变换反映除去大部分氧化 碳，再利用铜氨液洗涤法，液氮洗涤法或甲烷化法脱除变换气中残余的微量 氧化碳。 变换反映如下  反映后的气体成为变换气。变换的过程用变换率来表示，工业上变 换率可以通过测定变换炉进出口气体中的含量，就可确定反映的变换率。通 过变换反应既能把氧化碳转变为易除去的二氧化碳，同时又可制的同体积的 氢。因此氧化碳变换即使原料气净化过程又是原料气制备的继续。 在工业生产中，。

11、的，且效率较高。如果人工合成模拟化合 物，在常温常压条件下合成氨，将对氮肥和化学工业生产深远的影响，并为合 成氨带来场革命。 第三章原料气的净化 湿法脱硫 采用溶液吸收硫化物的脱硫方法统称为湿法脱硫，适用于含大量硫化氢气 体的脱除。湿法脱硫的脱硫液可以再生循环使用并回收富有价值的硫磺。 湿法脱硫方法众多，可分为化学吸收法物理吸收法和物理化学吸收法三 类。按再生方式又可分为循环法和氧化法。循环法是将吸收硫化氢后的富液在 加热降压或汽提条件下解吸硫化氢，溶液循环使用。氧化法吸收硫化氢后的富 液用空气进行氧化，同时将液相中的氧化成单质硫，分离后溶液循环使用。 其过称示意如下 载氧体氧化态载氧体还原态 载氧体还原态载氧体氧化态 上述过程是在催化剂作用下进行的，工业上使用的催化剂有对苯二酚。 目前应用较广的的改良法就属于氧化法脱硫。改良法脱硫。

12、原料气。氮气来源于空气，可以在低温 下将空气液化分离而得，也可制氢过程中加入空气，氮的生产大多采用后者。 氢气的主要来源是水碳氢化合物中的氢元素以及含氢的工业气体。 氮氢原料气的生产，除需要含有氮氢元素的原料外，还需要提供能量 的燃料。因此，工业生产所需要的原料既有提供氮氢的原料，也有提供能量 的燃料。空气和水到处都有，取之容易，故般合成氨生产原料不包括空气和 水，主要有 固体原料如焦炭和煤 气体原料如天然气油田气焦炉气石油废气有机合成废气等 液体原料如石脑油重油原油等 常用合成氨原料有焦炭煤焦炉气天然气石脑油和重油 第二章合成氨的工艺确定 既要解决人类对于氨需求量的持续增加，又要面临人类全球能源问题的不 断突出，发展新型效率更高消耗更低与环境友好的合成氨新技术是保证 全球可持续发展的必要要求。许多科学家在这方面已经做了大量的工作，发展 出系列合成。

参考资料：

[1]论现代制造技术环境下成本核算方法（第14页，发表于2023-09-14 20:15）

[2]论现代管理制度的创新（第18页，发表于2023-09-14 20:15）

[3]论现场施工测量毕业论文（第18页，发表于2022-06-24 07:58）

[4]论物流企业质量管理体系的构建（第25页，发表于2023-09-14 20:15）

[5]论物流成本研究01（第38页，发表于2022-06-24 07:58）

[6]论物流成本研究02（第14页，发表于2023-09-14 20:15）

[7]论我国中小型企业投资决策（第9页，发表于2023-09-14 20:15）

[8]论我国中小企业融资的方式与创新（第9页，发表于2023-09-14 20:15）

[9]论我国中小企业财务管理中存在的问题及完善对策（第8页，发表于2023-09-14 20:15）

[10]论我国养老保险制度的完善（第21页，发表于2023-09-14 20:15）

[11]论我国未来200年的老龄化趋势及其对策（第19页，发表于2022-06-24 07:57）

[12]论我国网络营销（第12页，发表于2023-09-14 20:15）

[13]论我国模具制造的发展趋势02（第15页，发表于2023-09-14 20:15）

[14]论我国会计人员职业道德修养（第19页，发表于2023-09-14 20:15）

[15]论我国会计人员职业道德修养（第19页，发表于2022-06-24 07:57）

[16]论我国高速铁路的两种运营管理模式和我国铁路基础的改革与管理（第16页，发表于2023-09-14 20:15）

[17]论文最终稿(asp+sql小区物业管理系统)（第34页，发表于2022-06-24 07:57）

[18]论文—太阳能光伏发电系统（第16页，发表于2023-09-14 20:15）

[19]论文终稿网上选课系统设计（第24页，发表于2022-06-24 07:57）

[20]论文正文(控制沥青混凝土路面施工质量)（第12页，发表于2023-09-14 20:15）