一文看懂合成氨工艺流程

氨在化工产业中拥有十分广泛的作用，是制造各类化工品的关键原料，甚至在国民经济中都占有着至关重要的地位。合成氨技术的出现，很大程度提高了我国社会经济发展总体水平。今天我们就对合成氨工艺流程做简单介绍。

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1、制备原料气进行此道工艺过程是为制备原料气，原料气主要是由氢气和氮气构成。在高温度下，将水蒸气和制取氢气的原料一起混和，制备带有一氧化碳和氢气的气体。对不同的原料，一般运用不同的方式来制取合成气。
例如，对渣油必需使用非催化一部分氧化的方式，对某些固体原料则需要运用将固体燃料气化的方法。氮气是空气中含量最多的组分，所以可以借助将空气液化的物理方法制备。
不光这样，还可以运用化学方式，即让碳在空气中进行剧烈燃烧的氧化还原反应，之后将其中的二氧化碳分离出来便可获得较纯净的氮气。
2、空气的液化及分离将空气冷冻液化，因为空气中各组分的沸点有很大区别，所以可以借助精馏把空气分离成纯净的气体。
3、净化原料气在合成氨工艺技术的流程中，净化粗原料气是一个不容忽视的关键步骤，下边将对这一环节包括的众多流程进行具体分析：
(1)一氧化碳变换
煤气化所得的原料气中绝大多数是有毒的一氧化碳，必需要将其转换为容易脱除的二氧化碳，并提高有效气体中氢气的比例，才可以提高合成氨工艺的生产率。实际上，在完整的工业流程中耗费能量最多的步骤便是氧化碳变换。所以，若可以将本道工艺过程的能耗减少，就可以极大程度地改进资源浪费的现象。
(2)原料气脱硫脱碳流程
原料气的脱碳和脱硫流程也是十分关键的步骤，脱碳主要是为避免在合成氨流程中产生催化剂中毒的现象，一般可以运用化学吸收和物理吸收两种方式。
需要注意的是，因为二氧化碳可以做为生产碳酸钠和碳酸氢铵等物质的原料，必需在脱碳步骤中将二氧化碳进行回收再利用，如此一来不但有益于节约能源，并且也实现了对自然环境的保护。
脱硫步骤一般可以运用干法脱硫和湿法脱硫两种方式，运用固体脱硫剂是干法脱硫，尽管拥有比较好的实际效果但不益于脱硫剂的再生。运用溶液脱硫则是湿法脱硫，脱硫剂可以再生，在粗脱硫流程中运用较多。
(3)原料气精制
原料气在精炼脱碳和脱硫后会剩下许多杂质，这些杂质中带有少许的二氧化碳、一氧化碳，可以对氨合成的催化剂起到定的保护作用。在工业中，一般运用铜氨液吸收法对原料气进行精制。
4、氨的合成合成氨工艺流程中最重要的一部分便是合成氨，在催化剂和高温高压下将氢氮混合气体进行化合反应即可制取氨气。它主要是分为六个步骤：