YOMEDIA
Bài thuyết trình Tổng hợp NH3 từ khí tự nhiên
Chia sẻ: Nguyễn Hữu Công
| Ngày:
| Loại File: PPT
| Số trang:18
121
lượt xem
6
download
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
"Bài thuyết trình Tổng hợp NH3 từ khí tự nhiên" với các nội dung giới thiệu chung về Amoniac; tổng hợp Amoniac; quá trình tổng hợp amoniac đi từ khí thiên nhiên; sản xuất Cacbamit (Urê).
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài thuyết trình Tổng hợp NH3 từ khí tự nhiên
- TỔNG HỢP NH3 TỪ KHÍ TỰ
NHIÊN
• GVHD : Lê Thị Kim Huyền
• SVTH : 1.Nguyễn Thị Thanh Trúc
2.Nguyễn Văn Thuế
3.Ngô Hoàng Nam
4.Nguyễn Thị Diệp
- CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
• Amoniac là sản phẩm của ngành công nghệ hoá
học.
• Sản phẩm amoniac đã có mặt trên thế giới rất
sớm.
• Trong những năm qua ở Việt nam đã sử dụng
sản phẩm NH3 với một lượng không nhỏ .
• Nguồn nguyên liệu ở Việt Nam hiện nay với trữ
lượng khí lớn, nó là nguồn nguyên liệu cho tổng
hợp amoniac quan trọng nhất.
• Một số công nghệ amoniac.
- CHƯƠNG 2 :GIỚI THIỆU CHUNG VỀ
AMONIAC.
2.1. Lịch sử phát triển công nghệ sản xuất amoniac.
Sản phẩm amoniac đã xuất hiện rất sớm từ đầu thế kỷ
18.
Vào năm 1860, bằng phương pháp Hồ quang người ta
tổng hợp được amoniac từ Nitơ và Hydro nhưng hiệu
quả không cao.
Năm 1961 tổng hợp amoniac với xúc tác sắt nhiệt độ
cao, với hiệu quả 0,1%.
• Vào năm 1988, công ty ICI của Anh đã có một bước đột
phá mới trong công nghệ tổng hợp NH3 ở áp suất thấp
và nhiệt độ thấp hơn.
• Năm 2004 với dự án nhà máy khí Điện Đạm Phú Mỹ đã
đi vào hoạt động với công suất 1200 tấn/ngày.
- 2.2. Một số tính chất và công dụng của amoniac.
2.2.1. Tính chất vật lý
Ở nhiệt độ thường NH3 là khí không màu, có mùi đặc
trưng,…dễ phân hủy ở t0 cao.
2.2.2.Tính chất hoá học
• NH3 tham gia phản ứng cộng với H2O:
NH3 + H2O NH4+ + OH-
• NH4 tác dụng với dung dịch HCl tạo thành nước amoni
clorua:
NH3 + HCl NH4Cl
2.2.3: Công dụng amoniac.
Amoniac là một hợp chất rất quan trọng trong công nghiệp
và nông nghiệp: dùng làm phân bón, chất tải nhiệt…
- CHƯƠNG 3: TỔNG HỢP
AMONIAC.
3.1: Thành phần xúc tác cho quá trình.
• Thành phần xúc tác cho quá trình tổng hơp amoniac rất
đa dạng.
• Tốt và hiệu quả kinh tế nhất hiện nay là xúc tác có sắt ở
dạng oxit. Trong đó dạng Fe3O4 có hoạt tính cao nhất.
• Ngoài ra còn có các phụ gia tăng độ bền nhiệt và tăng
độ ổn định cấu trúc như Al2O3, TiO2…
• Mức độ ổn định cấu trúc của chúng được sắp xếp theo
thứ tự sau:
Al2O3 > TiO2 > Cr2O3 > MgO = CaO > SiO2 > BeO
- 3.2: Qúa trình tổng hợp amoniac
đi từ khí thiên nhiên.
Qúa trình tổng hơp amoniac đi từ khí tự nhiên bao
gồm 3 giai đoạn:
Giai đoạn 1: Từ khí tự nhiên sản xuất khí nguyên:
Giai đoạn này gồm các bước sau:
+ Từ khí tự nhiên đưa tới tháp tách S: theo phương
pháp khô
Khử hợp chất lưu huỳnh bằng phương pháp khô:
Dùng chất hấp phụ rắn như than hoạt tính, ZnO, Fe(OH)3…
RSH + H2 = RH + H2S (với xúc tác CoMo).
Sau đó H2S được khử bởi chất hấp phụ rắn như ZnO.
- + Chuyển hoá metan trong khí tự nhiên
thành H2 và CO.
Chuyển hoá metan bằng hơi nước:
Quá trình chuyển hoá diễn ra như sau:
• Với metan:
CH4+ H2O CO + 3H2 – 206,8 kj/mol (1).
Phản ứng xảy ra thuận nghịch, thu nhiệt.
• Ngoài ra còn xảy ra phản ứng sau:
CO + H2O CO2 + H2 (2).
• Nếu tiếp tục dư H2O thì phản ứng tổng hợp (1) và (2) là:
CH4 + 2H2O CO2 + 4H2 – 166,3 kj/kmol.
- + Chuyển hóa khí CO trong khí nguyên liệu
thành CO2.
CO + H2 CO2 + H2 + 9800 cal/mol
Phản ứng xảy ra hai chiều, toả nhiều nhiệt, áp
suất không ảnh hưởng tới quá trình, thể tích
không thay đổi.
+ Tách CO2 khỏi khí nguyên liệu: dùng nước và
cacbonat để khử CO2.
Phương pháp dùng nước: thường được tiến
hành trong tháp rửa: loại tháp đệm, nước và khí
đi ngược chiều nhau.
Phương pháp dùng cacbonat:
CO32- + CO2 + H2O → 2HCO3-
- Giai đoạn 2: Loại bỏ tạp chất tinh chế
khí nguyên liệu:
+ Phương pháp Nitơ lỏng:
• Người ta sử dụng Nitơ lỏng tách CO.
• Nhiệt độ tháp -1900C
• Áp suất 8 MPa
+Ngoài ra còn có phương pháp: metan hóa
hoặc dùng d2 đồng.
- Giai đoạn 3: Tổng hợp NH3.
• H2 còn lại (sau các công đoạn chuyển hóa như
trên) được trộn với dòng N2. Phản ứng tổng
hợp:
N2 + H2 NH3.
• Phản ứng tỏa nhiệt, do đó thuận lợi ở nhiệt độ
thấp và áp suất cao.
• Nhiệt độ 480 – 5000C áp suất 150 -250 atm.
• Xúc tác :
+ Sắt : thành phần xúc tác chính ,chiếm > 90%.
+ Các chất xúc tiến : Al2O,K2O,CaO,SiO2,MgO….
- • Một số sơ đồ tổng hơp NH3
Khí nguyên liệu Khí nguyên liệu
2
4 5 4 5
1 NH3 1
Khí thải Khí thải
2
(a) (b)
NH3
Khí nguyên liệu Khí nguyên liệu
2 2
NH3 NH3
4 5 1 4 5
1
Khí thải Khí thải
3
(c) (d)
- Khí Kh H
Sản thả ông Khí ơi
phẩm i khí tự nư
nhi ớc
NH3 ên
Tác
h
lưu
huỳ
nh
Tổ
ng
S hợp
Ơ am
Đ oni
Ồ ac Ref
D orm
ing
Â
Y
C
H
U
Y
Ề
N Met Chu
T an yển
☼ Sơ đồ tổng hợp amoniac :
Ổ hoá hoá
N CO
G
H
Ợ
P
A
M
O Tác
N h
CO2
I CO2
A
C
- CHƯƠNG 4: SẢN XUẤT
CACBAMIT (URÊ)
4.1: Tính chất và công dụng.
a. Tính chất.
• Urê có công thức cấu tạo hóa học.(NH2)2CO
• Urê không bền ở nhiệt độ cao, có nhiệt độ sôi 800C .
b:Công dụng.
Đây là một loại phân đạm rất có ý nghĩa trong nông
nghiệp, và cây công nghiệp.
- • Hình ảnh :
Cà phê không được bón Cà phê đã được bón phân
phân
- • Urê được sử dụng trong công nghiệp dệt,công nghiêp
chế biến thực phẩm ,hay dùng để ướp cá làm tăng độ
tươi của cá…
- c: Nguồn nguyên liệu để sản xuất urê.
• Urê được tổng hợp từ nguồn nguyên liệu là NH3 và
CO2 (thu được từ các quá trình tổng hợp trên).
d: Tổng hợp urê.
• Urê (camid – (NH2)2CO) được tạo thành từ dehydrat
hóa sản phẩm trung gian :
☼ Phản ứng tổng hợp Urê :
2NH3 + CO2 → NH4COONH2 (cacbamat amôn)
☼ Phản ứng phân hủy :
NH4COONH2 → H2O + NH2CONH2 (Urê)
• Điều kiện phản ứng :
+ Phản ứng tổng hợp :nhiệt độ 170-2100C ; áp suất 150
atm
+ Phản ứng phân hủy cacbamat :nhiệt độ 1500C;áp suất
10-20 atm.
- • Quy trình sản xuất :
+ Bước 1 : thu urê (40-60%kl),cacbamat amôn,NH3 và CO2
chưa chuyển hóa hết.
+ Bước 2 : dehydrat hóa cacbamat amôn thu tiếp urê.
• Các yếu tố ảnh hưởng :
Ảnh hưởng của nhiệt độ.
- Khi tăng nhiệt độ hiệu xuất tổng hợp Urê tăng.
Ảnh hưởng của áp suất.
- Áp suất càng cao thì càng có lợi.
Ảnh hưởng của lượng NH3 dư .
• Để tăng hiệu suất tổng hợp thường cho dư một lượng
NH3.
Ảnh hưởng của lượng CO2 dư.
• Nếu %CO2 tăng thì %Urê tăng .
- • Cảm ơn cô và các bạn đã quan tâm theo
dõi !!!......
Thêm tài liệu vào bộ sưu tập có sẵn:
Báo xấu
LAVA
ERROR:connection to 10.20.1.100:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
ERROR:connection to 10.20.1.100:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
Đang xử lý...
Thêm vào BST
Báo xấu
