第一篇：淺談軋鋼生產中新工藝新技術的應

淺談軋鋼生產中新工藝新技術的應用

摘要：我國是世界上鋼鐵產量最大的國家，年產粗鋼達一億噸以上。但是，我國的總體軋鋼技術卻相對落后，不少類型的鋼材本國仍舊難以生產而不得不依賴進口，這對我國這個世界上最大的鋼鐵生產國的地位極不相稱。近年來，經過非凡的努力，我國在這方面有了明顯的進步。鑒于此，本文論述了一些軋鋼生產中新工藝新技術及其應用。

關鍵詞：軋鋼生產；新工藝；新技術；應用

一個國家的鋼鐵生產能力不僅僅在于鋼鐵總產量，特別在今天這個知識經濟時代，反映一個國家鋼鐵產業綜合實力越來越看中其軋鋼工藝技術水平。因此，在提高長產量的同時，應當大力發展軋鋼生產中的新工藝新技術。

1.近年來我國軋鋼生產中發展出的新工藝新技術及其應用

隨著我國科技實力的不斷增強，經過數十年以來鋼鐵產業領域內科技工作者嘔心瀝血的潛心研究，逐漸發展了一批具有世界先進水平的軋鋼新技術、新工藝，在相當大的程度上提高了我國整體軋鋼生產技術水準。

1.1.TMCP軋鋼控制技術及其應用

TMCP技術是一種基于電子計算機并借助于相應的軟件對軋鋼生產過程進行控制的軋鋼自動化控制技術。本技術的核心設備除了高性能的電子計算機和傳感器之外，還包括鋼材的成分設計和調整、軋制溫度、軋制程序、軋制變形量的控制、冷卻速度的控制等子系統，并輔以高剛度、大功率的軋機，以及高效的快速冷卻系統和相關的控制數學模型等，基本上涵蓋了軋鋼生產所涉及到的基本工藝流程。那么，這種技術是如何實現高質量、高性能鋼材的生產呢？我們知道，為了有效地提高鋼材的內部組織性能和韌性、硬度、延展性等力學性能，必須在軋制過程中實現對鋼材組織類型、形態和分布的高精度控制。但在實際的軋制生產中，利用產業工人實現上述目標是非常困難的，因此科研人員發展出了TMCP技術。本技術借助于安裝在扎鋼設備內部的一些溫度傳感和控制器，并依靠強大的中央信息處理系統，精確控制軋制溫度和軋后冷卻速度、冷卻的開始溫度和終止溫度，進而優化了鋼材高溫的奧氏體組織形態以及控制相變過程，最終生產出所需要的一些高性能鋼材。與此同時，由于本技術實現了對鋼材軋制各個階段的工作溫度溫度的精確控制，而且利用鋼材余熱可進行在線淬火－回火（離線）處理，取代離線淬火－回火處理，從而節省了大量的能源，非常有效的降低了特種鋼材的榨汁成本。尤其需要提及的一點是，由于本技術實現了對軋鋼生產的高自動化控制，在提高了生效效率的同時還大幅度的節省了人力資源。

1.2.高精度軋制技術及其應用

在現代社會，諸如一些高技術含量的船舶、汽車、機械等生產需要加工精度比較高的軋制鋼材。為了滿足這種現實需要，國內相繼開發出了一些高精度軋制技術，并在實際生產應用中受到了非常好的使用效果。一般來說，目前在業界廣泛使用的高精度軋制技術主要包括板帶軋制技術、型鋼軋制技術、棒（或線）材軋制技術以及無縫管軋制技術等。這些新興軋制技術和工藝雖然在今年才在我國發展起來，但由于其具有很高的技術優點，因此發展極為迅速，且應用范圍擴展非常快。

1.2.1 板帶軋制技術及其應用

板帶軋制技術在我國出現的時間雖然比較早，但受制于軋制機械以及控制技術的落后，這種技術并被沒能發揮出其技術優勢。在近年來我國在軋制機械生產和控制技術取得突破性進展之后，它才得以“一展雄風”。首先，本工藝使用了國際上較為流行的熱軋板坯的在線調寬技術，并將重型立輥、定寬壓力機納入到軋鋼生產中，同時輔以計算機寬度自動控制技術實現了對軋鋼寬度的精確控制，基本上達到了國際先進標準；其次，為了精確控制軋制鋼材的厚度，本工藝依靠強大的中央計算機處理系統，編制出了厚度控制程序；最后，通過對新型板型和卷形控制儀的應用，實現了對軋制鋼板型和卷形的精確控制。

1.2.2 型鋼軋制技術及其應用

型鋼軋制技術具有很強的針對性，換句話說，它是為了滿足某些鋼材自由尺寸、延伸道次無孔型、多輥萬能孔型等軋制而發展出來的。這種技術能夠實現很高的加工精度，基本上滿足了一些客戶的特使需求。不過由于其針對性比較強，因此它的應用范圍相對較窄，適應性也不是很強。

1.2.3 棒（線）材軋制技術及其應用

現代社會的機械生產、船舶生產等需要規格繁多的軋制鋼，但是傳統的軋制技術并不能有效的滿足這種現實需求。因此，行業發展出了棒（線）材軋制技術。這種新技術使用了具備國際先進水平的摩根第六代 V 字形精軋軋輥箱結構組成的微型模塊式軋機，不僅極大地擴展了軋制剛才的規格和型號，而且因其機型結構相對簡單、控制方便而獲得了很高的生產效能，實現了多規格、高精度、多批次、大規模軋制鋼的生產。

1.2.4 無縫管軋制技術及其應用

我國無縫管軋制技術起步較早，發展也很快，因此整體技術水平也很高。尤其是融入了信息化技術之后，這種技術更是“如虎添翼”，成為了鋼材軋制工藝領域一顆耀眼的明星。這種軋制工藝使用標準化的連鑄管坯，使其內部質量和尺寸公差都優于軋制管坯，不僅能夠有效地提高金屬收率、降低管坯成本，還能夠軋制高強度和壁厚更薄的特種型號鋼管，受到了業界的普遍青睞。

1.3.節能加熱技術及其應用

據統計，我國鋼鐵產業每年消耗了社會總能源消耗量的4%，是名符其實的“電老虎”和“煤老虎”。隨著世界能源危機的加劇，我們已經越來越難滿足鋼鐵產業發展的能源需求了。因此，為了有效地降低生產能耗，響應建設節約型社會的號召，業界普遍開始了軋制低能耗工藝的開發，經過數時間的艱辛努力，已經取得了初步的研究成果。在其中最具代表性的便是高效蓄熱技術了。高能蓄熱技術是具備國際先進水平的燃燒技術，不僅能夠實現熱能的高效率利用，還能有效地的降低污染物的排放，非常有利于環境的保護。本技術針對現階段軋鋼工藝的生產特點，對加熱爐進行了有針對性的改造，使用了為陶瓷小球、陶瓷蜂窩體作為蓄熱介質，不僅極大地縮小了加熱爐的體積，有效地提高加熱效率，還使得對剛才的加熱更為均勻，同時溫度控制也變得更為簡單，對高精度、高質量鋼材的軋制發揮非常重要的作用。同樣，這種加熱爐也依靠信息化技術實現了自動加熱控制，在總體上將鋼材的軋制技術推進到了一個全新高度的技術層次。

1.4.無頭軋制技術與半無頭軋制技術及其應用

無頭軋制技術與半無頭軋制技術是最近幾年才發展起來的軋制工藝。其主要作用是克服傳統工藝流程復雜、自動化程度和軋制精度低的缺點，實現軋制過程的信息化控制。無頭軋制主要應用在熱軋帶鋼和棒線材生產中，半無頭軋制主要

應用在薄板坯連鑄連軋生產中。其中無頭軋制指粗軋后的帶坯在進入精軋機前，與前一根帶坯的尾部焊接起來，并連續不斷地通過精軋機，藉此實現對鋼材厚度、寬度等規格的精確化控制，并有效地提高了生產效率。同時，它還可以實現生產壁薄但強度高的特種鋼材。而無頭軋制主要用于薄板坯連鑄連軋生產線，主要為了生產薄規格熱軋帶鋼而發展起來的新工藝。本工藝利用了連鑄坯可以較長的特點，克服了傳統工藝穿帶過程帶鋼溫度降低、厚度變化、板型變形等問題，能夠較容易的生產處薄規格鋼材的軋制。這兩種新型軋鋼工藝可以說是現階段鋼鐵生產技術的得意之作，使得以前很多所無法生產的特種鋼材生產成為了現實，從而推動了鋼鐵生產的現代化發展。

結語：除此之外，冷軋板帶及涂鍍層技術、連鑄坯熱送熱裝技術、熱軋工藝潤滑技術等也是最新發展出的軋鋼新技術、新工藝，憑借其自身非凡的技術優勢，也獲得了非常廣泛的應用。

參考文獻：

[1].孫薊泉，陳 娟.淺談軋鋼生產中的新技術應用.山東冶金.2010年第6期

[2].呂鳳華.淺談軋鋼生產中新工藝新技術的應用.機械管理開發.2012年

第二篇：軋鋼工藝復習要點

1.為什么連鑄坯為發展方向？ ? 簡化生產工序

? 節約金屬、成材率高 ? 節能

? 改善勞動條件，提高勞動生產率。

? 質量好 與鑄錠比，連鑄坯內部組織均勻、致密、偏析少、性能穩定，表面缺陷少。? 生產成本低

2.制定軋制制度的原則：要多快好省，方便安全地生產出優質產品。

3.軋材產品標準一般包括有品種標準 技術條件 試驗標準及交貨標準等方面的內容。

4.軋鋼兩大任務：精確成形 改善組織和性能 5.開軋溫度的確定原則：以終軋溫度為依據。

6.在軋制亞共析鋼時，一般終軋溫度應高于Ar3線約50~100℃，以便在終軋以后迅速冷卻到相變溫度，獲得細化的晶粒，若終軋溫度過高，破碎的γ晶粒會繼續長大，得到粗晶組織，降低機械性能。若低于Ar3線，在（γ+α）區進行了一定的塑性變形，將導致加工硬化，塑性降低，變形抗力提高。

7.過共析鋼的終軋溫度應比SK線高出100~150℃，低于SK線，易析出石墨出現裂紋，高于SE線在晶粒邊界析出的網狀碳化物不能破碎，使鋼材的機械性能惡化。

8.軋鋼生產系統：在組織生產時，根據原料來源、產品種類及生產規模的不同，將初軋機或連鑄機與各種成品軋機配套設置，組成各種軋鋼生產系統。按產品種類分為板帶鋼、型鋼、合金鋼和混合生產系統。

9.簡單斷面型材：過其橫斷面周邊上任意點做切線一般不交于斷面之中。

10.型鋼軋機以軋輥名義直徑命名。

11.型材軋機布置方式：橫列式、順列式、半連續式、連續式等 12.線材控冷的基本原理 根據軋后控制冷卻所得到的組織不同，線材控制冷卻可分為珠光體型控冷和馬氏體型控冷。

珠光體型控制冷卻 目的：通過連續冷卻過程獲得有利于拉拔的索氏體組織。過程：將終軋溫度高達1000~1100℃的線材出軋輥后立即通過水冷區急冷到相變溫度，此時加工硬化的效果部分保留，破碎γ晶粒晶界成為相變時P和α的結晶核心，使P和α細小，此后減慢冷卻速度，使其類似等溫轉變得到索氏體，較少P和α。馬氏體型控制冷卻 目的：通過軋后淬火—回火處理，得到中心為索氏體，表面為回火馬氏體的組織，提高強度。過程：線材軋后急冷，使表面溫度急劇降至Ms（馬氏體開始轉變溫度）以下，使鋼的表層產生馬氏體，在線材出冷卻段后，利用中心殘余熱量及相變釋放出來的熱量使表面層溫度上升，達到平衡溫度，使表面馬氏體回火。最終得到中心為索氏體，表面為回火馬氏體的組織。13.工字鋼與H型鋼的區別：與同樣高度的普通工字鋼相比，H型鋼腰部厚度小，邊部寬度大；H型鋼的邊部內側與外側平行或接近于平行，邊部的端部呈直角。

14.高速無扭精軋工藝是現代線材生產的核心技術之一，精軋的高速度要求軋制過程中軋件無扭轉，否則事故頻發，軋制根本無法進行。它是綜合解決產品多品種規格、高斷面尺寸精度、大盤卷和高生產率的有效手段。唯精軋高速度才能有高生產率、才能解決大盤重線材軋制過程的溫降問題。因此，高速無扭精軋是高速線材軋機的一個基本特點。15.張力作用： ? 防止帶鋼跑偏

? 使帶鋼保持平直和良好的板形 ? 降低金屬變形抗力，便于軋薄件 ? 可調整主電機負荷 16.冷軋中為什么冷卻？

? 輥面溫度高，工作輥淬火層硬度下降。

? 輥面溫度高，輥型破壞，影響板型（有可能兩邊薄，中間厚）? 輥面溫度高，使潤滑失效，破壞油膜。17.冷軋為什么潤滑？

? 減小變形抗力，軋制薄件。

? 由于軋制壓力下降，防止輥溫升高。? 防止金屬粘輥，減少軋輥磨損。? 帶鋼表面光滑，提高表面質量。18.冷軋板帶材生產工藝特點

? 加工溫度低，在軋制中將產生不同程度的加工硬化 ? 冷軋中采用工藝冷卻和潤滑 ? 帶張力軋制 19.如何保持良好板型

? 使板帶鋼軋前的厚度差Δ與軋后的厚度差δ之比等于延伸率λ ? 隨h的減小而使壓力P逐道次減小 20.中厚板粗軋方法 ? 全縱軋法 ? 全橫軋法 ? 角軋—縱軋法 ?平面形狀控制軋法

21.減小熱連軋頭尾溫差的措施

? 入精軋機的坯料厚度增加，提高穿帶速度 ? 縮短粗、精軋機的距離，輥道加保溫罩 ? 使用熱卷曲箱

（課本215）

22.（A）帶鋼進F1—F7架，直到P點為止，保持恒定的穿帶速度。（B）頭部從P點到卷取機為止，較低加速。

(C)頭部進入卷取機后，開始較高加速，直到預先給定的速度上限 為止。a2取決于終軋溫度要求和提高產量的要求。終軋溫度高，產量高，a2應力大。

(D)達到最高速度后，維護最高速度，至帶鋼尾部離開減速開始機架（F1）為止。

(E)從F4開始減速，一直減速到規定的速度。b1不能太大(b2>b1)，出口軋件慣性大，尾部沖力大，易在軋道上堆疊

(F)帶鋼離開末架軋機后，立即將軋機回復到后續帶鋼的穿帶速度 23.冷連軋分為常規冷連軋與全連續冷連軋 全連續冷連軋的優點：

? 提高了時間利用率（無穿帶，甩尾）? 提高成材率（頭尾厚度超差）? 無穿帶，表面質量好

? 無加速，減速，生產效率升高 ? 自動化程度高 24.控制輥型的方法 調溫控制

彎輥控制 正彎工作輥（減小撓度）負彎工作輥（增大撓度）彎曲支承輥（減小撓度）

25.為了提高板帶材厚度精度，采用了三種厚度控制方法（課本251頁，公式的求解）? 調壓下 ? 調張力 ? 調軋制速度

第三篇：冷軋軋鋼工藝論文

冷軋軋鋼工藝論文

在軋鋼（主要是冷軋）過程中，為了減小軋輥與軋材之間的磨擦力，降低軋制力和功率消耗，使軋材易于延伸，控制軋制溫度，提高軋制產品質量，必須在軋輥和軋材接觸面間加入潤滑冷卻液，這一過程就稱為軋鋼工藝潤滑。

冷軋通常是用熱粗軋、精軋后得到厚度為2~4mm、經過酸洗和退火處理的鋼卷作坯料，用多輥軋機（可逆或連續軋制）軋成厚度在0.8mm至0.01mm的薄板。由于冷金屬具有很大的變形抗力，現化冷軋機的軋制力已達到數千噸，而軋制速度則接近2500m/min。顯然，金屬在這樣高速的變形過程中，一方面由于金屬內部分子間的磨擦必然產生大量的熱能；另一方面，軋材的減薄（延伸）又不可避免地使軋輥與軋材表面發生相對運動。冷軋工藝潤滑劑的基本要求是：

1．適當的油性，即在極大的軋制壓力下，仍能形成邊界油膜，以降低磨擦阻力和金屬變形抗力；減少軋輥的磨損，延長軋輥使用壽命；增加壓下量，減少軋制道次，節約能量消耗。但是不定期要考慮到軋輥與鋼材之間必須要有一定磨擦力，才能使鋼材咬入軋輥，磨擦系數過低，將會打滑。所以潤滑性能必須適當

2．良好的冷卻能力，即能最大限度地吸收軋制過程中產生的熱量，達到恒溫軋制，以保持軋輥具有穩定的輥形，使帶鋼厚度保持均勻；

3．和帶鋼表面有良好的沖洗清潔作用。以去除外界混入的雜質、污物，提高鋼材的表面質量；

4．良好的理化穩定性。在軋制過程中，不與金屬起化學反應，不影響金屬的物理性能；

5．退火性能好。現代冷軋帶鋼生產，為了簡化工藝，提高勞動生產率，降低成本，在需要進行中間退火時，采用了不經脫脂清洗而直接退火的生產工藝。這就要求潤滑劑不因其殘留在鋼材表面而發生退火腐蝕現象（即在鋼材表面產生斑點）；

6．過濾性能好。為了提高鋼材表面質量，某些軋機采用高精度的過濾裝置（如硅藻土）來最大限度地去除油中的雜質。此時，要避免油中的添加劑被吸附掉或被過濾掉，以保持油品質量；

7．搞氧化安定性好，使用壽命長；

8．防銹性好。對工序間的短期存放，能起到良好的防銹作用；

9．不應含有損害人體健康的物質和帶刺激性的氣味；

10．油源廣泛，易于獲得，成本低。

熱軋工藝潤滑

提高熱軋帶鋼機組的產量，降低消耗，提高生產率，這是軋鋼工藝中一件極為重要的事。各國實踐已經證明，使用熱軋油能顯著減少軋輥的磨損，降低電耗、改善鋼板表面質量，提高生產率。

使用熱軋就可以獲得以下好處（已為實踐證明）：

1．改善了軋輥的表面狀況。

2．降低了軋輥的單位消耗。

3．降低了電能的消耗。

4．提高了帶鋼的表面質量。

5．降低軋制壓力，容易實現軋制薄規格帶鋼。

6．促進熱軋理論的研究。

第四篇：22圓鋼軋鋼工藝規程

試軋Φ22產品圓鋼

工藝規程

一、試軋執行標準、鋼種及鋼坯規格

1、執行國標GB702-86,GB/T699-1999及企業內控標準。

2、試軋鋼種為Q235鋼。

3、軋制成品為Φ22，試軋用坯長2.00—2.02米。

二、加熱規程

1、入爐鋼坯必須逢兩爐筋管中進鋼，嚴禁推斜鋼坯。

2、鋼坯表面有嚴重缺陷及超長、超短坯不得入爐。

3、爐內溫度：加熱段：12500C--13500C，預熱段7000C--8000C。

4、鋼坯出爐溫度：10800C--11500C。

5、開軋溫度：10500C--11000C，鋼坯溫差小于500C。

6、鋼在高溫區停留時間不得過長,嚴禁發生過燒.三、軋制

1、試軋時，430軋機只走一根鋼，待試軋成功后根據電機負荷，再決定走鋼根數。

2、孔型道次參數如下(∮22):

430軋機各道次參數：

紅鋼尺寸：96*12680*13284248*10558230*80412 輥縫1616161616108 導進140***035 導出140*150120*1601052120*8080250*100502

紅鋼尺寸：24*4730*3022*45Φ2618*33Φ22.3Φ22（+0.1～+0.3）輥縫634332.53.1 導進462640弧24*4832弧19*3824*100 導出26*6034*34弧25*52Φ32弧21*42Φ27Φ275、開車前必須認真檢查軋機是否安裝合格，檢測輥縫尺寸及導衛安裝情況

6、試軋時鋼溫不到，不均勻不得進入軋機。

7、成品終軋溫度為不得低于850 0C.四、精整、成品上冷床后，必須保持平直。

2、成品定尺為9米。剪切不得有壓扁和毛頭未剪盡現象。定尺長度公差為0--30MM。

3、Φ20每捆為110支，每捆用鋼帶打五道，兩頭各兩道，中間一道。

4、不定尺材要求一頭要整齊。

5、成品尺寸按國標GB702-86執行.2005年4月11日

編制：審核：批準：

第五篇：國外合成氨工藝新技術

國外合成氨工藝新技術

摘要：介紹了近些年來國外合成氨工藝各工序出現的新技術。

關鍵詞：合成氨；工藝；新技術

氨是最為重要的基礎化工產品之一，其產量居各種化工產品的首位，同時也是能源消耗的大戶，世界上大約有10%的能源用于生產合成氨。氨主要用于農業，合成氨是氮肥工業的基礎，氨本身是重要的氮素肥料，其他氮素肥料也大多是先合成氨、再加工成尿素或各種銨鹽肥料，同時氨也是重要的無機化學和有機化學工業基礎原料，用于生產銨、胺、染料、炸藥、制藥、合成纖維、合成樹脂的原料[1]。隨著合成氨生產競爭的日益加劇，提高裝置產量、降低生產成本一直是合成氨生產廠家探索的課題。近些年來，經過許多專家、學者的研究，國外合成氨工藝各工序出現了許多新技術。未來合成氨技術進展的主要趨勢是“大型化、低能耗、結構調整、清潔生產、長周期運行。轉化

1.1 增設預轉化爐

許多氨廠蒸汽轉化部分是裝置的“瓶頸”，制約了產量的提高。增設一臺預轉化爐提高轉化能力，可以增加氨產量。以天然氣作原料的工藝，當混合的原料氣和蒸汽預熱后進入絕熱預轉化爐催化床層時，發生的吸熱反應會使工藝氣溫度下降，因此從預轉化爐出來的氣體在進入一段爐之前還須再加熱(加熱到高于一段爐原來的進口溫度)，這樣可節約轉化爐燃料，保證高的轉化率和反應速率。另外，重烴可在預轉化爐中除去，消除了轉化爐結碳的危險。增設預轉化爐后節省了轉化爐燃料，因而可增加轉化爐的進氣量[2]。

ICI Katalco新建了一個以天然氣為原料有預轉化爐的合成氨裝置，將預轉化爐出來的氣體加熱到一段爐原來的進口溫度，大大減少了一段爐所需的燃料，一段爐燃料進料速率還未達到原來值，原料天然氣進料就已增加了9%。預轉化爐體積小，安裝費用低，可用現有脫硫設備作預轉化爐。可在系統檢修時將預轉化爐并入系統。增設預轉化爐后，裝置效益大大提高。1.2 催化劑裝填

NorskHydr最近研究出了一種新的一段爐催化劑裝填技術，適用于氨、甲醇、氫以及其它有轉化爐的裝置，這就是UnidenseTM。該技術簡單，裝填迅速，裝填過程無需振打爐管，適用于裝填內徑為3~6英寸的爐管。用該法裝填的催化劑，密度均勻，能提高一段爐的生產效率。

裝填方法是，爐管內先放入一根帶有彈簧刷子的裝填繩，催化劑裝進爐管后，慢慢拉出裝填繩如圖1。裝填繩上的彈簧刷子可減緩催化劑顆粒的下降速度，避免催化劑破碎。不會因架橋而產生空穴，因而裝填過程無需振打爐管。采用該技術裝填的催化劑密度比常用的“布袋”法高，且裝填時間大大縮短。

圖1 催化劑裝填

1.3 新型燒嘴

在使用高比表面積(GSA)催化劑降低床層高度后仍不能改善氣體混合狀況時，就需更換燒嘴。ICI設計的新型燒嘴如圖2所示。從圖中可見，空氣從很多點進入工藝氣中，且分布均勻。該燒嘴現已成功地用于二段爐中，在工藝氣和空氣混合體積受限的轉化爐中其性能很好。南方石油化學工業有限公司(SPIC)1996年在印度的吐提可林氨廠的改造中采用了這種燒嘴。

圖2 二段爐新型燒嘴 變換 全低變工藝的改進 全低變催化劑Co-Mo-K/γ-Al2O3使用時，活性金屬易轉化成硫化態，催化劑中的硫會氧化成硫酸根，與鉀反應生成硫酸鉀，使催化劑失活，第一段汽/氣高，反應氣易帶水霧，導致鉀往表面遷移而流失，也引起催化劑失活。此外，還存在第一段阻力升高快的問題。為此，齊魯石化研究院周紅軍等提出完善的方案是：制備不含堿金屬、不需凈化劑的催化劑，從而避免鉀失活和催化劑結塊等問題。另外，將反應器改造為軸徑向反應器[3]。脫碳

在合成氨裝置中，脫碳的投資費用占很大比例，同時脫氮也是合成氨裝置的主要能耗工序。下面介紹2種低能耗的脫碳方法。3.1 活化MDEA法(aMDEA法)該方法是BASF公司60年代末開始研究、70年代初投入工業應用的，經過不斷改進和發展，其工藝技術已很成熟可靠。至今世界上已有66套裝置成功地采用了aMDEA法。

aMDEA法綜合了化學吸收和物理吸收的優點，通過在MDEA中添加活化劑，大大改善了溶液的吸收能力和吸收速度。改變活化劑的添加量，可使溶液適應各種操作條件。aMDEA法凈化度高，不僅能脫除CO2，還可脫除凈化氣中的H2S多，既適用于裝置改造，也適用于新建裝置。aMDEA溶液的化學穩定性和熱穩定性很好，溶液不易降解，蒸發損失很少，生產過程中補給量較少;溶液不含砷化物，且排放量很少，對周圍環境基本上不造成污染。

采用aMDEA法，不會有熱鉀堿法那樣的高強度生產控制，生產過程的監測也很簡單，只需配置必要的分析儀表。aMDEA溶液中各組分溶解度大，無顆粒沉淀物，無需對裝置進行伴熱。另外，aMDEA中的活化劑具有良好的緩蝕性能，對設備材質要求不高，主要設備都可采用碳鋼制作。雖然aMDEA法與熱鉀堿法不同，但它對熱鉀堿系統的設備有很好的兼容性。由MEA法改為aMDEA法，主要設備不變，只需排放原有溶液，將系統清洗干凈，然后加入aMDEA溶液即可開車，開車前也無需對設備進行鈍化。aMDEA溶液再生效果好，一般經過一次閃蒸就可完全再生，再生出的CO2含量可達到98%以上，經過簡單的凈化處理就可得到高品質的CO2。3.2 ACT-1法

該法是環球油品公司(UOP)開發出的。主要是采用一種稱為ACT-1的新型活化劑用于熱鉀堿脫碳液中，促進CO:的吸收，改善脫碳液的性能。其顯著特點是活化劑ACT-1本身極其穩定，不降解，不易起泡，具有很高的化學穩定性。可單獨使用，亦可與DEA活化劑共用，對原苯菲爾溶液無副作用。若ACT-1活化劑與DEA活化劑共用，ACT-1的濃度為0.5%~1.0%；若單獨使用，則為1%~3%。用ACT-1脫碳，可將凈化氣中的CO2含量降低25%~85%；溶液的循環量降低5%~25%；再生熱耗降低5%~15%；設備通氣能力增加5%~25%。活化劑消耗量很小，噸氨消耗僅0.02kg。合成

具有代表性的低能耗制氨工藝有4種:Kellogg公司的KREP工藝、Braun公司的低能耗深冷凈化工藝、UHDE-ICI-AMV工藝、Topsoe工藝。4.1 Kellogg先進的合成氨工藝(KAAP)英國石油公司(BP)研究開發了觸媒，凱洛格(Kellogg)公司設計了新工藝，釘觸媒采用促進劑使其活性大大提高，順利地實現了600噸/日的生產，生產率增加了40%。

釕系觸媒的有以下特點：

①對于載體和促進劑非常敏感肖添加堿金屬和氧化物時，活性提高非常大；②氮原子的吸附作用弱，不會由于生成氨導致的觸媒中毒，而由于氫所致的觸媒中毒嚴重。釕(Rn)觸媒在低的H/N比條件下是有利的，在高產NH3條件下其活性也高。

Kellogg工藝補充氣和循環氣經合成氣壓縮機壓縮后通過進/出物料換熱器入有4個床層的徑向流KAAP合成塔。合成塔出來的氣體壓力約9MPa(表壓)、氨含量為20%。通過產生高壓蒸汽回收熱量。回收熱后，合成塔出料送到氨回收工序，冷凝得到氨;不凝性氣體一小部分送到弛放氣回收系統回收氫和氮后再與其余大部分氣體匯合，組成循環氣。KAAP合成塔是直立的有4個床層的內冷型徑向流合成塔。由于操作壓力和溫度較低，可以采用“熱壁”設計和輕質鋼結構。第一床層裝填鐵催化劑，另3個床裝活性較高的KAAP催化劑。KAAP催化劑在低溫低壓條件下活性較高，雖然合成塔操作壓力較低，合成塔出口氨含量仍較高。KAAP系統的成功之處在于其獨特的催化劑，它由比表面積較大的石墨載體浸漬鍺組成，該催化劑活性是鐵催化劑的10~20倍。

凱活格公司新的合成氨工藝(KAAP法)與舊的工藝相比有兩大不同特點：①在舊工藝中，為了一次重整爐的加熱，要用其他燃料，而在新工藝中，將二次重整爐的熱量移到一次重整爐中；②在舊工藝中，反應器上面的H/N比約為3，而在新工藝中低達1~2，在反應器下游中(氫回收裝置)除了被濃縮的未反應N2外，使其再循環。這兩點對于新觸媒為高活性的有利條件，在工藝上就把受氫的觸媒中毒的不利條件被轉化為有利條件[4]。

在觸媒活性高的情祝下.可以在合成系統低壓而高轉化率下開動生產，不需要高壓循環的大量能源。

參考文獻

[1] 合成氨工藝技術的現狀及其發展趨勢，蔣德軍，大氮肥，1997，(5)：297-30 [2] 國外合成氨工藝新技術，婁曉靈，中氮肥，1999，(2)：4-9 [3] 2001~2002年合成氨、尿素技術進展，劉蘋，2002，(5)：60 [4] 新一代的合成氨工藝, 印度Trombay-1氨廠的節能改造，59