铵,来回收煤气中的氨。国外除趋向于用沸萨姆法生产无水氨外,还有许多焦化厂用饱和器法或酸洗法生产硫酸铵。所以硫酸铵仍是目前焦化厂生产的主要产品之一。 Р用硫酸吸收煤气中的氨是快速不可逆的化学反应,所以可在饱和器或酸洗塔内,使焦炉煤气与适量浓度的硫酸接触以用来回收煤气中的氨。其中生产方法有三种:直接法、间接法、和半直接法[3]。Р 直接法:热的煤气从焦炉中出来经过煤气冷凝器冷却再经电捕焦油器清洁净化后进入饱和器,在饱和器内,煤气中的氨同硫酸结合生成硫铵。直接法由于对电捕焦油器等净化装置要求较高,以保证硫酸铵产品质量。因此,在工业上应用比较困难,所以此法在工业上得不到广泛应用,难以推广。Р间接法:煤气中的氨在氨洗塔中用冷水吸收,所得氨水从蒸馏柱进入饱和器,同浓硫酸反应制成硫酸铵。由于此法需要的设备庞大、投资大、耗能大(消耗掉大量的蒸汽),且经济效果不好,因此此法在工业上应用很少,很难推广。特别是在现代化工业生产中应用更少。Р半直接法:由焦炉出来的煤气经过冷却,所得的冷凝氨水通过氨蒸馏柱蒸出氨水并和煤气中的氨共同进入饱和器,穿过母液层和硫酸溶液相互作用生成酸式硫酸铵。半直接法生产硫酸铵由于生产流程简单,产品成本较低,工艺技术及管理较成熟,因此在工业生产上应用较广,但它也不是十全十美,也有它的缺点,主要有下列几点: Р(1)需处理一定量的氨水。 Р(2)结晶颗粒较小。 Р(3)煤气通过饱和器阻力较大,因而能量消耗大。 Р因此半直接法生产硫铵的工业等有待进一步改进,以适应现代工业生产的需要,尽管如此,由于它的生产工艺管理等方面均较直接法和间接法先进,因此工业生产上应用较广。本设计选择半直接法。Р3.2 硫铵的生产、结晶原理Р3.2.1 反应原理Р焦化厂生产的硫铵是浓硫酸和氨气在饱和器内发生如下化学反应而生成硫铵的。反应方程式: РH2SO4+NH3----(NH4)2SO4(硫酸适量)
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