化工原料及其初步加工

《化工原料及其初步加工》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、第2章化工原料及其初步加工2.1化學(xué)礦物2.2天然氣2.3石油2.4煤炭2.5生物質(zhì)2.6空氣、水2021/7/23無(wú)機(jī)化學(xué)礦天然氣石油煤生物質(zhì)空氣水化工原料2021/7/232.1化學(xué)礦物化肥工業(yè)、化工、冶金等工業(yè)的原料，是一類重要礦物資源。我國(guó)化學(xué)礦產(chǎn)資源豐富磷礦、硫鐵礦及硼礦等化學(xué)礦物的儲(chǔ)量居世界前列且產(chǎn)量較大，了解其分布情況、資源特點(diǎn)和加工概況。2021/7/231.磷礦生產(chǎn)磷肥、磷酸、單質(zhì)磷、磷化物和磷酸鹽的原料。分磷塊巖、磷灰石和島磷礦三種，其中有工業(yè)價(jià)值的為磷塊巖和磷灰石。磷礦資源較豐富的國(guó)家有摩洛哥、南非、美國(guó)、前蘇聯(lián)及中國(guó)。我國(guó)磷礦主要分布

2、在西南和中南地區(qū)。河南靈寶魯山2021/7/2385%以上的磷礦用于制造磷肥。磷肥：酸法磷肥、熱法磷肥兩類。中國(guó)磷礦特點(diǎn)：儲(chǔ)量世界第四品位偏低，選礦和礦石富集任務(wù)繁重，原料成本隨之升高。2021/7/23用硫酸或硝酸等無(wú)機(jī)酸來(lái)處理磷礦石，最常用的是硫酸。硫酸與磷礦反應(yīng)生成磷酸和硫酸鈣結(jié)晶，主要反應(yīng)式為：Ca5F(PO4)3+5nH2O+5H2SO4=3H3PO4+5CaSO4?nH2O+HF酸法（又稱濕法）：過(guò)磷酸鈣、重過(guò)磷酸鈣、富過(guò)磷酸鈣、半過(guò)磷酸鈣、沉淀磷酸鈣、磷酸銨及硝酸磷肥等。2021/7/23熱法磷肥熱法加工是指添加某些助劑在高溫下分解磷礦石，經(jīng)過(guò)進(jìn)一

3、步處理制成可被農(nóng)作物吸收的磷酸鹽。消耗較多的電能和熱能。熱法磷肥主要有：鈣鎂磷肥、脫氟磷肥及鋼渣磷肥。2021/7/232.硫鐵礦主要用于制硫酸。普通硫鐵礦、浮選尾砂和含煤硫鐵礦三種。我國(guó)硫鐵礦主要集中在廣東、內(nèi)蒙、安徽和四川等地，其儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量的85%.2021/7/23焙燒反應(yīng)：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2氧化反應(yīng)：SO2+0.5O2=SO3吸收反應(yīng)：nSO3+H2O=H2SO4+(n-1)SO3硫鐵礦制造硫酸生產(chǎn)過(guò)程主要反應(yīng)：2021/7/23近年來(lái)，以硫磺(天然硫磺、回收硫）為原料制硫酸的比例顯著增大。硫磺價(jià)格較低，硫鐵礦開采成本較高

4、，且硫鐵礦制酸程序復(fù)雜.為提高硫鐵礦的競(jìng)爭(zhēng)能力，很多國(guó)家采取對(duì)硫鐵礦進(jìn)行精選，并將焙燒制二氧化硫爐氣后的燒渣加以綜合利用或作為煉鐵原料.2021/7/233.硼礦硼礦是生產(chǎn)硼酸、硼砂、單質(zhì)硼及硼酸鹽的原料。世界上硼資源分布：美國(guó)、土耳其、前蘇聯(lián)、中國(guó)；居世界第四位，約3900萬(wàn)噸（以B2O3計(jì)）。2021/7/23多數(shù)硼礦埋藏于地下（青海、西藏等地的鹽鹵型和鹽湖固體型硼礦除外）；分布集中：遼、吉、湘、皖、蘇等省區(qū)，遼寧省占全國(guó)總儲(chǔ)量的65%；品位較低，加工利用難度較大。如：遼東-吉南地區(qū)的硼鎂鐵礦，儲(chǔ)量占全國(guó)的60%，但該類硼礦結(jié)構(gòu)復(fù)雜，共生礦物多，硼品位低，2

5、0世紀(jì)60年代至今一直作為“待置礦量”。中國(guó)硼礦特點(diǎn)2021/7/23硼鎂礦硼酸硼砂鹽酸分解萃取分離工藝硫酸分解鹽析分離工藝堿法加工硼鎂礦常壓堿解法加壓堿解法碳?jí)A法加工硼鎂礦（廣泛）不適宜加工品位低的礦粉，且工藝流程長(zhǎng)設(shè)備多Na2B4O5(OH)4·8H2O2021/7/23絕大部分為非金屬礦物；在化學(xué)工業(yè)中主要用于制硫酸、磷肥、鉀肥、純堿及其他無(wú)機(jī)鹽化工、精細(xì)化工的原料;還可作為其他工業(yè)領(lǐng)域中的基本原料和配料。如冶金、輕工、石油、電子、金屬陶瓷、醫(yī)藥、水泥、玻璃、飼料及食品等）加工利用方法眾多，工藝過(guò)程繁簡(jiǎn)不一，比較龐雜?？纱致詣澐只鸱üに嚭蜐穹üに??；瘜W(xué)礦物

6、小結(jié)：2021/7/23主要成分是甲烷干氣甲烷含量高于90%，稍加壓縮,不會(huì)有液體析出濕氣C2~C4烷烴含量≥15%~20%稍加壓縮有汽油析出，2.2天然氣中國(guó)天然氣資源較豐富，主要分布在陜甘寧盆地、新疆地區(qū)、四川東部地區(qū)及南海地區(qū)等。2021/7/23油田伴生氣天然氣與石油伴生煤層氣（瓦斯氣）吸附在煤上的甲烷天然氣水合物凍土帶和海底甲烷與水組成的籠形化合物清潔能源：工業(yè)燃料，民用燃料駐馬店：西氣東輸豫南支線站點(diǎn)2021/7/23回收的硫化氫采用克勞斯法轉(zhuǎn)化為硫磺，用于制造硫酸。天然氣用于化工原料：合成氨的原料氣(>50%)合成甲醇的合成氣羰基合成用的合成氣：與

7、烯烴合成醛熱裂解制低碳炔烴和烯烴及甲烷的各種衍生物先去H2OCO2H2S等雜質(zhì)；天然氣2021/7/231.天然氣制合成氨的原料氣甲烷等低碳烷烴烴類蒸氣催化轉(zhuǎn)化工藝氫氣、一氧化碳部分燃燒甲烷濃度降低至0.3%氮?dú)獯衷蠚猓涞?3）空氣變換脫碳最終凈化合成氨的原料氣2021/7/23天然氣制合成氣的方法：2021/7/232.天然氣制合成甲醇等的合成氣合成氣（H2+CO）合成氨合成甲醇費(fèi)托法合成液體燃料羰基合成法生產(chǎn)脂肪醛和醇碳一化學(xué)的重要原料2021/7/23以一個(gè)碳原子的化合物（CO、CH3OH等）為原料，來(lái)合成各種基本有機(jī)化工產(chǎn)品的化學(xué)體系。甲醇是碳一化

8、學(xué)的重要產(chǎn)品，也是重要原