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绪论1

第一节 小氮肥工业发展概况1

一、创业阶段1

二、发展壮大阶段1

三、稳定提高阶段2

第二节 小氮肥工业的特点3

一、各种流程特点简介3

二、小氮肥工业的特点4

第一章 粉煤成型6

第一节 石灰碳化煤球6

一、石灰碳化煤球的特点6

二、生产原理6

三、工艺条件及操作指标7

四、工艺流程9

五、主要设备10

第二节 粘土煤球（棒）11

一、制造原理11

二、粘土煤球的制造和烘干11

三、主要设备12

四、工艺条件和操作指标12

五、煤球强度的测定17

第二章 造气19

第一节 固体燃料气化的基本原理19

一、固体燃料气化的反应平衡19

二、固体燃料气化的反应速度21

第二节 半水煤气生产方法23

一、固定层煤气发生炉中的气化过程23

二、制造半水煤气的工作循环24

第三节 间歇式制半水煤气的工艺条件与操作指标25

一、间歇式制半水煤气的工艺条件25

二、操作指标及其选择27

第四节 间歇法制取半水煤气工艺流程及设备29

一、间歇法制取半水煤气的工艺流程29

二、造气工序主要设备——煤气发生炉30

第五节 当前新技术应用情况简介32

一、过热蒸汽制气32

二、采用上下吹加氮工艺32

三、采用氢氮比、蒸汽流量自动调节32

四、选用高效风机32

五、采用新型炉篦33

六、余热回收33

第六节 间歇法制半水煤气的工艺计算34

一、气化指标的计算34

二、简单的物料衡算38

第三章 脱硫42

第一节 脱硫方法的分类和选择42

一、脱硫方法的分类42

二、脱硫方法的选择43

第二节 氨水液相催化法脱硫44

一、基本原理44

二、工艺流程46

三、主要设备47

四、工艺条件和操作指标52

第三节 蒽醌二磺酸钠法脱硫55

一、基本原理55

二、工艺流程57

三、主要设备57

四、工艺条件和操作指标59

五、简单计算61

第四节 干法脱硫61

一、活性炭法61

二、氧化铁法65

第五节 几种其他湿法脱硫简介66

一、栲胶法脱硫66

二、茶多酚法脱硫66

三、EDTA络合铁法脱硫67

四、PDS法脱硫67

第四章 变换69

第一节 一氧化碳变换的基本原理69

一、一氧化碳变换反应的原理69

二、变换反应的化学平衡70

三、变换反应的速度71

第二节 一氧化碳变换的催化剂71

一、催化剂的性能72

二、催化剂的物理性质和化学组分72

三、催化机理74

四、变换催化剂的升温还原、钝化降温的原理和操作方法74

第三节 一氧化碳变换的工艺条件选择及操作要点75

一、最终变换率75

二、反应温度76

三、反应压力77

四、蒸汽比77

五、空间速度78

六、操作要点78

七、工艺操作指标79

第四节 变换系统的工艺流程及主要设备80

一、工艺流程（加压变换，段间喷冷凝液）80

二、主要设备80

第五节 变换系统的热能回收82

一、变换过程的热能分析82

二、热能回收及降低能耗的方法83

三、一氧化碳的低温变换85

第六节 变换系统的技术经济指标计算88

一、平衡变换率88

二、实际变换率89

三、变换气中的CO2成分89

四、催化剂的消耗定额和利用系数89

五、蒸汽消耗90

六、吨氨耗半水煤气的估算90

七、吨氨消耗变换气的估算91

第五章 碳化92

第一节 碳化过程的反应原理92

一、碳化反应中的化学平衡92

二、碳化反应机理93

三、碳化反应的速度93

四、结晶过程94

五、氨的回收与二氧化碳的清洗96

第二节 碳化系统的工艺条件与操作指标96

一、温度96

二、压力97

三、氨水浓度97

四、碳化度97

五、变换气中的硫化氢含量97

六、碳铵添加剂的应用98

七、操作指标98

第三节 碳化系统的工艺流程99

一、吸氨流程99

二、碳化流程99

第四节 碳化系统的主要设备101

一、碳化塔101

二、综合塔101

三、吸氨器102

四、离心机103

五、设备和管道防腐104

第五节 碳化系统基本工艺计算104

一、碳化氨水溶液中氨和二氧化碳含量表示法104

二、气体中氨含量的表示方法105

三、碳化度的定义和计算105

四、氨转化率的定义及计算方法106

五、氨利用率的计算107

第六节 变换气中二氧化碳的其他脱除方法107

一、加压水洗法108

二、碳酸丙烯酯法109

第六章 压缩113

第一节 压缩系统几种不同的工艺流程113

一、以固体燃料为原料的工艺流程113

二、以重油为原料的工艺流程113

三、工艺流程举例113

第二节 压缩系统操作要点、工艺指标及重大故障116

一、操作要点116

二、主要工艺指标及制订依据117

三、压缩机故障118

第三节 压缩系统的设备构造及基本原理119

一、合成氨工业对压缩机的要求119

二、压缩机的分类及其特点119

三、压缩机构造及其铺机123

四、活塞式压缩机的工作原理125

第四节 氢氮压缩机生产能力及其影响因素127

一、压缩机的生产能力和有关系数127

二、压缩机生产能力的影响因素130

三、比功率130

四、压缩机配管设置对功耗的影响130

五、简单计算130

第七章 精炼133

第一节 醋酸铜氨液133

一、醋酸铜氨液的成分和物理性质133

二、铜液的制备134

第二节 精炼系统生产原理136

一、铜液吸收一氧化碳的原理136

二、铜液吸收氧、二氧化碳、硫化氢的原理137

三、铜液再生原理138

第三节 精炼系统工艺条件选择和操作要点138

一、铜洗工艺条件的选择138

二、再生条件的选择139

三、工艺指标和操作要点141

第四节 精炼系统工艺流程142

第五节 精炼系统主要设备的构造和作用144

一、铜洗塔144

二、再生塔144

第六节 少量二氧化碳的脱除147

一、碱液吸收二氧化碳的原理148

二、操作条件的选择148

三、碱液的再生148

四、工艺流程149

第七节 精炼系统一般工艺计算149

一、铜液配制原料消耗计算149

二、铜洗塔塔径估算150

三、进铜洗塔铜液流量计算150

四、铜液吸收能力的计算151

五、蒸汽消耗量测定及计算151

六、铜比的计算151

七、铜耗理论计算152

第八章 氨的合成153

第一节 氨合成的原理153

一、氨合成反应的化学平衡153

二、氨合成反应速度155

第二节 氨合成催化剂157

一、化学组成和结构157

二、国产催化剂的型号与性能158

三、催化剂的还原与使用159

第三节 氨合成工艺条件的选择及操作指标163

一、工艺条件的选择163

二、操作要点165

三、操作指标167

第四节 氨合成的工艺流程168

一、氨合成的基本步骤168

二、典型的工艺流程169

三、工艺流程分析170

第五节 氨合成系统的主要设备172

一、氨合成塔172

二、冷交换器179

三、氨冷器179

四、循环机180

第六节 氨合成反应热的回收利用182

第七节 合成系统工艺计算184

第九章 供水、供汽及废水处理189

第一节 供水189

一、原水中的杂质和几种水质的要求189

二、小氮肥厂各工段用水要求191

三、水处理中常见名词解释191

四、水的净化192

五、水的软化、脱碱及除盐除气195

六、循环冷却水203

第二节 供汽209

一、锅炉工艺流程209

二、锅炉的工作原理209

三、锅炉的结构213

四、提高锅炉效率，节约能源216

第三节 废水处理219

一、废水处理原则219

二、小氮肥厂造气废水的特征219

三、废水处理方法219