摘 要 阐述了水碳比对系统平衡转化率的影响,介绍了系统水的构成以及影响水碳比的因素,综合考虑各影响因子以达到系统的水平衡,控制水碳比在一个较低的适宜范围,提高 CO2转化率。
关键词 CO2汽提 尿素 水碳比 水平衡
前言
在尿素生产中,NH3/CO2、H2O/ CO2都是非常重要的参数,直接影响到 CO2的转化率。NH3/CO2可以根据 NH3和 CO2进料量或气相色普仪测定数直接进行调节;而 H2O/CO2的控制则采用比较间接的手段,需要考虑的影响因素很多,控制难度较大,H2O/CO2不受尿素合成系统限制,属于系统参数,需要操作人员结合分析数据和操作经验逐渐把 H2O/CO2向设计值方向调整。
1 水碳比
1.1 水碳比对尿素合成反应影响的原理
根据尿素合成总反应方程式
可知,生成物水的增加,会使反应平衡向左进行,不利于提高 CO2转化率,不利于尿素的生成。图 1 为水碳比对平衡转化率的影响。1.2 各种尿素生产方法水碳比设计值
各种尿素生产方法水碳比设计值比较见表1。
1.3 CO2汽提法尿素进出高压系统的水的构成
进入高压系统的水:
a 尿素合成反应生成的水;
b 氨基甲酸铵(简称甲铵)带入的水;
c 原料 CO2带入的水;
d 原料液 NH3带入的水。
出高压系统的水:
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