Минеральные удобрения

1) Этапы развития предприятия. Основная продукция предприятия

1978г. - начало строительства

1980г. – пробные запуски

1981г. – первая продукция аммиака

2006г. - предприятие включено в реестр базовых российских компаний, имеющих высокую группу инвестиционной привлекательности.

Производят 1960 тон в сутки. Основная продукция ОАО «Минеральные удобрения»:

Аммиак (водный и технический) и карбамид (мочевина). Так же производят

азот технический; двуокись углерода (СО₂) газообразная и жидкая; кислород жидкий и технический.

2) Производство аммиака: сырье, основные этапы.

Производство аммиака: основное сырье природный газ, вода и воздух.

1 стадия: сероочистка природного газа от серосодержащих соединений, протекает в 2 этапа.

1й - гидрирование на алюмокобальтовоммолибденовом катализаторе → связывание серы виде сероводорода

2й – взаимодействие сероводорода с адсорбентом ZnO→сульфид цинка

2 стадия: нагревание природного газа в печи первичного риформинга (с использованием водяного пара). Т=800-830 °С , P= 35 кг приводит к образованию водорода.

3 стадия: вторичный риформинг: не прореагировавший метан смешивается с кислородом воздуха Т =1100 °С; P= 33 кг.

Происходит конверсия угарного газа в углекислый (с использованием атм. воздуха).

Протекает в 2 стадии: Преобразование газа ( высоко- (железохромовый катализатор, Т=400 ⁰С) и низкотемпературная конверсия (цинково-медный катализатор Т=220 ⁰С), происходит более тонкая очистка, содержание СО не более 7%) , СО₂- конвектор газ.

4 стадия: Очистка от углекислого газа раствором Бенфеля, уменьшение давления до 30 кг, Т=80С, СО₂ поглощается раствором Бенфеля, очистка на регенерате (восстановителе) Метанирование – никелевый катализатор Т=300-310 °С - получение азотоводородной смеси (очистка от кислородсодержащих газов)→через сепараторы (аппарат, производящий разделение продукта на фракции с разными характеристиками) поступает на холодильные установки.

Захолаживание жидк. аммиака – отделение от потока газа.

5 стадия: Синтез водорода и азота, получение аммиака.

Температура на выходе из колонны 360 °С. Газ охлаждается, поступает на сепаратор высокого давления и далее холодильная установка.

Отходы : нет, дымовые газы, кот. охлаждаются через змеевики

3. Традиционная схема получения аммиака из природного газа. Аппарат, протекающий в нем процесс.

Природный газ очищенный от примесей серы подают в печь, в печи газ поступает в 500 трубок с Ni-катализаторами, после чего он нагревается другим природным газом до температуры 1000 С. Происходит конверсия метана кислородом воздуха и водяным паром,

СH₄+H₂O=CO+3H₂-Q

CH₄+CO₂=2CO+2H₂-Q

CH₄+0,5O₂=CO+2H₂+Q

Далее осуществляется конверсия угарного газа СO+H₂O=CO₂+H₂+Q.Весь процесс конверсии протекает с поглощением тепла СH₄+2H₂O=CО₂+4H₂-Q.Все реакции протекают с увеличением объема и для большего выхода продукта, необходимо уменьшать давление. Необходимо, чтобы содержание метана в азотоводородной смеси было маленьким: для этого применяют катализаторы и температурные режимы.

Далее происходит очистка азотоводородной смеси от углекислого газа. Это осуществляют при помощи карбоната калия при температурах 110-120 °С . K₂CO₃+CO₂+H₂O=2KHCO₃

Далее осуществляется синтез аммиака и водорода в колонне синтеза аммиака.

N₂+3H₂=2NH₃ .При этом полученный аммиак очищается от воды и в зависимости какой аммиак нам нужен мы его охлаждаем до жидкого состояния или оставляем в виде газа.

4. Физико-химические особенности синтеза аммиака (t, р, kat)

В процессе первичного риформинга природного газа подается пар под давлением 10 МПа. В качестве катализатора используются сплавы Ме (в виде таблеток). Температура 900-1000 С.

5-6. Производство мочевины: сырье, основные этапы.

Сырье СО₂ , NH_3.

Производство карбамида: подается в компрессор жидкий аммиак и углекислый газ, который остался после получения аммиака, смесь подается в колонну синтеза, где создается повышенное давление (230-250 атм.) и температура. При этих условиях и происходит конверсия аммиака и углекислого газа. После чего происходит дестиляция - удаления углекислого газа, аммиака, воды. Далее происходит кристаллизация карбамида и подача его в Град-башню, где кристаллы сушатся (110°С) и затем расплавляют. Эта смесь падает с башни вниз, при этом образуется ровные гранулы в кипящем слое, завершающая стадия это упаковка и отправка на склады.

7.Технология производства карбамида, используемая на предприятии.

На производстве применена технология, разработанная фирмой MITSYI TOATSY (Япония), позволяющая производить продукцию высокого качества с минимальным ущербом для окружающей среды.

8.Области применения продукции предприятия ОАО «Минеральные удобрения»

Карбамид используется в промышленности — как сырье для синтеза ценных химических продуктов: карбамидных смол, меламина, циануровой кислоты и ее эфиров, гидразина и пр., а также фармацевтических препаратов и некоторых красителей. В нефтяной промышленности используют для де-парафинизации масел и моторных топлив; для растениеводства — как универсальное концентрированное водорастворимое азотное удобрение предназначено для применения под все выращиваемые культуры на всех типах почв, удобен в применении, не является токсичным и дает устойчивый прирост урожая. Может быть использован в животноводстве в качестве кормовой добавки.

Аммиак используется в производства азотной кислоты, для азотирования, в качестве хладагента, для создания защитных атмосфер, как сырье при производстве минеральных удобрений (в основном карбамида и аммиака водного технического), в органическом синтезе при производстве пластмасс, ароматических и других соединений.