?0.6%?0.4%??1247.14?415.72?=16.8Nm3/h
?1?0.6%?0.4%? 其中 CH4的含量为 16.8??10.08Nmh
352 Ar的含量为 16.8??6.72Nmh
54.2.2.3 液氨中氢氮气溶解损失
在压力为13×106Pa，温度在30°C时，液氨中氢氮气溶解损失： 查表，在上述状况下液氨中氢氮气溶解量分别为： H2 34.3Nmh， N2 32Nmh
则每小时在液氨中氢氮气溶解损失分别为21.64Nmh和20.19Nmh。 4.2.2.4 液氨在贮罐气中的扩散损失
查表，在13×106Pa，25°C时，氢氮气中氨的平衡浓度为41.83%，则贮罐气中氨损失为：
?10?21.64?20.190410?83 ??21.64?20.19?G氨损?100 G氨损?30.08Nmh 折合成氨损失为：
H2损失为 30.08?32?45.12Nmh N2损失为 30.08?12?15.04Nmh 所以，每小时需精炼气为 1781.65Nmh 4.2.2.5 合成氨所需醇后气量
醇后气中尚有CO 1.4% CO2 1.9% CH3OH 0.05% 则每小时需G氨损为
1781.65?1843.40Nmh
1?(1.4?1.9?0.05)%其中，CO 25.81Nmh CO2 35.02Nmh CH3OH 0.92Nmh
13
于是，合成氨所需醇后气量如表4.1所示
表4.1 合成氨生产耗用醇后气量及其组成
耗用量Nm3/h H2 合成氨反应 精炼损耗 氨扩散损耗 惰性气 合计 醇后气组成%
1247.14 45.12 1313.9 71.28
N2 415.72 25.81 20.19 15.04 450.95 24.46
CO 35.02 25.81 1.40
35.02 1.90
气体组成，Nm3/h CO2 CH4 10.08 10.08 0.55
Ar 6.72 6.72 0.36
CH3OH 0.92 0.92 0.05
小 计 1662.86 61.75 41.83 60.16 16.80 1843.4 100
液氨中溶解损耗 21.64
4.2.3生产甲醇所需原料气量 4.2.3.1合成甲醇的化学反应：
主反应 CO?2H2?CH3OH (4-2) 副反应 2CO?3H??CH3?2O?H2O (4-3)
CO?3H2?CH4?H2O (4-4)
4CO?8H2?C4H9OH?3H2O (4-5)
CO2?H2?CO?H2O (4-6)
8CO?17H2?C8H18?8H2O (4-7)
4.2.3.2 计算各组分生成量
根据粗甲醇组分，算得各组分得生成量为：
l，412.76Nm3h 甲醇?CH3OH? 589.65Kgh 即 18.27Kmoh甲醚??CH3?2O? 2.56Kgh 即 0.0576Kmolh，1.29Nm3h 杂醇?C4H9OH? 1.64Kgh 即 0.0222Kmolh，0.496Nm3h
14
K7mol，h0.397Nm3h 烃类?C8H18? 2.02Kgh 即 0.017h43.99Nm3h 水?H2O? 35.35Kgh 即 1.96K4mol，
4.2.3.3 计算CH4的小时生产
生产中测得，按反应式（4-4），每生产一吨粗甲醇的同时，甲烷生成量为7.56Nm3，即0.34KmolCH4t粗甲醇，所以CH4的小时生产量为： 0.34?0.631?0.215Kmolh 即 4.81Nm3h 4.2.3.4 计算反应式（4-6）生成的水量
忽略由原料气带入的水分，根据反应式（4-3）、（4-4）、（4-5）、（4-7），求反应式（4-6）生成的水量。
K6mol h式（4-3）生成的水量为 0.057式（4-4）生成的水量为 0.21K5mol h式（4-5）生成的水量为 0.02?22?3式（4-7）生成的水量为 0.01?77?8则（4-6）式生成的水量为
1.96?40.0?576?0.215?0.06?66K0m.o1l4 2h1.4830.K0m6o6l6 h0K.1m4o2l h即在逆变换中每小时生成1.483Kmol的CO和H2O 4.2.3.5 粗甲醇中溶解的反应气组分
查表[10]，压力为10?106Pa,在30°C时，每一吨粗甲醇中溶解的反应气组分如表4.2
表4.2 混合气在粗甲醇中的溶解量
组 分 溶解量 Nm3/t Nm3/h CO 9.81 4.954 CO2 6.58 3.32 H2 25.92 13.09 N2 3.26 1.646 CH4 0.76 0.384 (CH3)2O 1.92 0.97 小 计 48.25 24.364 15
组成，% 20.32 13.63 53.73 6.76 1.58 3.98 100 4.2.3.6 粗甲醇弛放气中甲醇的扩散损失：
根据测定，在35°C时液态甲醇中CO、H2、N2混合气溶解的含量为37.14gm3，减压后液相中溶解的气体除二甲醚外全部释放出来，则甲醇扩散损失G醇扩散为
?4.954?3.32?13.09?1.646?0.384?0.32??0.03714?0.881kgh
即0.0275Kmolh
式中 0.32为二甲醚在减压后的释放量。 4.2.3.7 粗甲醇合成每小时耗气量及组成
醇后气中有0.05%甲醇随气体带入铜洗，合成氨产量为0.631t/h时，带走甲醇为：
1843.4?0.05%?0.92Nm3h
于是，粗甲醇合成每小时耗气量及组成如表4.3所示。
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