程桂花和张志华主编的《合成氨》比较全面地反映了合成氨生产的新工艺、新技术。对国内外主要煤气化技术进行了分析与比较，突出了煤连续气化技术，对常温精脱硫、二氧化碳变压吸附等合成气净化技术，“双甲”和“醇烃化”合成气精制技术，新型氨合成塔内件、氨合成催化剂和无动力氨回收技术等都做了详细介绍。

程桂花和张志华主编的《合成氨》为高职高专应用化工技术和煤化工专业主干课程合成氨生产技术的教材，根据不同情况可讲授60～80学时。为适应教学改革的需要，教材编写以生产过程为主线，以节能减排为中心，充分体现新技术、新工艺和新设备的应用，既注重理论基础，更注重实践能力，重点培养学生对于工艺过程、工艺条件、操作控制的分析能力。综合训练项目和能力训练题以工作任务为抓手，培养学生继续学习和综合解决实际问题的能力，同时培养学生撰写常用技术文件的能力。

《合成氨》可作为化工类其他专业选修课教材，也可供合成氨企业生产管理人员参考。

绪论1

一、氨的性质和用途1

二、氨的发现与合成2

三、合成氨生产的进展2

四、我国合成氨工业发展4

五、合成氨技术的发展5

六、合成氨生产典型流程6

七、合成氨工艺的特点6

八、课程学习方法7

第一章 煤气化8

 第一节 概述8

一、煤气化制取半水煤气的基本工艺流程9

二、原料煤的基本性能分析9

三、气化用煤的质量要求11

 第二节 煤气化过程的基本原理11

一、气化反应的化学平衡11

二、气化反应速率14

三、制取半水煤气的工业生产方法简介15

 第三节 间歇式制取半水煤气的工业生产方法16

一、间歇式制气的煤层16

二、间歇式生产半水煤气的工作循环17

三、间歇式生产半水煤气的工艺流程18

四、间歇式生产半水煤气的工艺条件19

五、间歇式煤气发生炉21

六、间歇式煤气发生炉的物料衡算和热量衡算21

七、间歇法制气岗位的操作32

八、半水煤气安全生产要点34

 第四节 连续气化法典型工艺36

一、加压鲁奇气化法37

二、水煤浆气化法38

三、干粉煤气化46

四、国内外主要煤气化技术的比较与分析49

综合训练项目一煤气化制取合成氨原料气工艺的选择51

 基本训练题52

 能力训练题53

第二章 烃类制气54

 第一节 气态烃类蒸汽转化法54

一、气态烃类蒸汽转化的化学反应54

二、甲烷蒸汽转化反应的基本原理55

三、烃类蒸汽转化催化剂60

四、工业生产方法62

五、二段转化法62

六、天然气蒸汽转化的新技术66

 第二节 油类蒸汽转化法68

一、石脑油蒸汽转化68

二、重油部分氧化法69

 基本训练题73

 能力训练题74

第三章 原料气的脱硫75

 第一节 干法脱硫75

一、钴钼加氢氧化锌法76

二、活性炭法79

三、常温精脱硫技术82

 第二节 湿法脱硫84

一、湿式氧化法脱硫的基本原理84

二、栲胶法86

三、其他湿法脱硫方法88

四、安全生产操作要点90

 基本训练题90

 能力训练题91

第四章 一氧化碳的变换92

 第一节 概述92

一、变换的任务92

二、基本工艺流程92

 第二节 一氧化碳变换的基本原理93

一、化学平衡93

二、化学反应速率95

 第三节 一氧化碳变换催化剂98

一、中温变换催化剂99

二、低温变换催化剂100

 第四节 变换工艺与设备102

一、多段中变流程103

二、中变低变串联流程104

三、中变低变低变串联工艺流程104

四、全低变工艺流程106

五、工艺条件分析107

六、变换炉109

七、变换工序节能措施111

 第五节 操作控制及安全生产要点111

一、操作要点及事故处理111

二、安全生产要点114

综合训练项目二变换催化剂升温还原方案的编制116

 基本训练题117

 能力训练题118

第五章 二氧化碳的脱除119

 第一节 化学吸收法119

一、改良热钾碱法脱碳120

二、MDEA法脱碳126

三、安全生产要点128

 第二节 物理吸收法129

一、概述129

二、聚乙二醇二甲醚法130

三、低温甲醇洗法133

四、变压吸附法138

 基本训练题147

 能力训练题147

第六章 原料气的精制148

 第一节 铜氨液洗涤法149

一、基本原理149

二、工艺流程150

 第二节 甲烷化法150

一、基本原理151

二、甲烷化催化剂152

三、工艺流程153

四、工艺条件154

 第三节 双甲精制工艺154

一、双甲精制工艺的类型155

二、双甲精制基本原理155

三、双甲精制工艺条件156

四、双甲精制工艺流程156

 第四节 醇烃化工艺158

一、醇烃化基本原理159

二、醇烃化工艺流程159

三、醇烃化工艺的特点160

 第五节 液氮洗涤法161

一、工艺原理161

二、工艺流程162

 基本训练题163

 能力训练题164

第七章 气体的压缩165

 第一节 压缩机的分类及选用165

一、压缩机的分类165

二、压缩机的选用165

 第二节 活塞式压缩机166

一、活塞式压缩机的分类166

二、活塞式压缩机的基本构造与工作原理166

三、工艺流程167

四、循环油流程169

五、影响活塞式压缩机生产能力的因素169

六、压缩机的开停车170

七、安全生产要点171

 第三节 离心式压缩机171

一、离心式压缩机的构造与工作原理171

二、工艺流程171

三、离心式压缩机的喘振和防控173

 基本训练题174

 能力训练题174

第八章 氨的合成175

 第一节 氨合成反应的基本原理175

一、氨合成反应的热效应和化学平衡175

二、平衡氨含量及影响因素177

三、氨合成反应速率178

 第二节 氨合成催化剂180

一、催化剂的组成和作用181

二、催化剂的还原和使用182

 第三节 氨合成工艺条件184

一、压力184

二、温度185

三、空间速率185

四、合成塔进口气体组成185

 第四节 氨的分离及合成工艺流程186

一、氨的分离186

二、氨合成工艺流程186

三、排放气的回收处理190

 第五节 氨合成塔192

一、结构特点及基本要求192

二、氨合成塔分类193

三、中小型氨厂合成塔194

四、大型氨厂合成塔196

 第六节 氨合成操作控制要点及安全生产199

一、氨合成塔的操作控制要点199

二、安全生产要点202

 第七节 氨合成系统基本的物料衡算和热量衡算203

一、合成塔的物料衡算203

二、合成塔的热量衡算205

三、合成回路的物料衡算206

四、水冷器热量衡算208

综合训练项目三氨合成系统的节能改造209

 基本训练题212

 能力训练题213

第九章 合成氨厂水处理214

 第一节 锅炉给水处理214

一、水中杂质及其危害214

二、水中杂质的清除215

三、合成氨厂锅炉给水处理工艺219

 第二节 循环水处理221

一、循环冷却水系统简介222

二、冷却构筑物类型及冷却塔构造223

三、敞开式循环冷却水系统存在的问题226

四、敞开式循环冷却水系统的清洗和预膜228

五、合成氨厂循环水处理实例228

 第三节 废水处理229

一、废水的水质指标229

二、废水处理方法229

三、合成氨厂废水特征及处理230

四、合成氨厂污水“零排放”工艺技术232

 基本训练题236

 能力训练题237

参考文献238