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陕西兴化乙醇项目有知道的吗? 想了解技术信息还是项目信息? 技术是高化学的,项目还在前期 高化学是乙二醇吧,这个是大化所的乙醇查看更多
除了醇烃化工艺外还有比它先进的吗?? 给楼主传一篇各种净化工艺技术及发展,看看对您有没有帮助! 合成氨原料气净化工艺的进展 摘要:本文主要简述了铜洗、双甲、醇烃化、非等压醇烷化等几种合成氨原料气净化的工艺原理方法及其特点,并对几种净化工艺进行了对比分析。 关键词:原料气精制、铜洗、双甲、醇烃化、非等压醇烷化 在合成氨工业中,经变换和脱碳工艺处理后的合成氨原料气中仍含有对氨合成催化剂有毒的co和co2气体,必须进一步处理将其降低至10ppm左右,以保护氨合成催化剂。目前合成氨厂脱除微量co、co2的方法较多,主要有醋酸铜氨液洗涤法(铜洗法)、低压甲烷化法、甲醇甲烷化法(双甲工艺)、醇烃化工艺、非等压醇烷化工艺等。 1 铜洗法 醋酸铜氨液洗涤法(简称铜洗)是最古老的方法,1913年就开始应用。铜洗法以其工艺成熟、操作弹性大,长期在中小型合成氨厂占据主导地位,但国外早在20世纪60年代就逐步淘汰这种落后的工艺。 1.1 铜洗法净化工艺原理 合成氨脱碳原料气中含有少量的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和极少量的氧气。经过压缩至10~13mpa后进入铜液塔与温度在15℃左右的铜氨液中的有效成分发生了化学吸收反应。 1.2 铜洗法工艺的不足 铜洗法精制原料气方法消耗高,主要表现在运行、维修、操作费用高,物料消耗大,铜液在净化过程吸收了(co+co2),同时亦溶解了h2有效气体,即使设置了再生回收,仍然存在着气体的损失,且精制度较低。还有铜洗法精制原料气方法其最致命的缺陷在于环境污染严重,一般中氮厂每小时约产生10t废水,这股废水除含有氨外,还含有co2。此外生产过程中经常出现严重的铜液跑冒滴漏和铜液渗漏,不利于企业环保工作的提高。铜洗运行成本各个企业有所不同,一般在50~100元/tnh3,目前许多氮肥企业都准备改造铜洗工艺,新上氮肥企业基本上不考虑上铜洗工艺。 2 低压甲烷化法 原料气甲烷化净化是气相中co+co2在催化剂作用下与h2反应转化为ch4而得以净化,是早期氮肥生产的一种传统气体净化工艺。 2.1 甲烷化净化原理及工艺流程 甲烷化反应是一种强放热反应:co+3h2=ch4+h2o+q、co2+4h2=ch4+2h2o+q。典型的甲烷化工艺流程如图1所示。 图1 图2 2.2 甲烷化净化工艺优点和不足 用甲烷化脱除原料气中的co+co2可大幅简化生产流程,降低建设和操作费用,操作也较平稳,运行费用不足铜洗的20%,占地面积也较铜洗装置要少。该法存在不足之处,反应中在co和co2被除去的同时,消耗掉数倍于co和co2的h2,且甲烷化后甲烷含量增加,造成氨合成放空量增大,根据甲烷化反应方程式可知进口气中每增加0.1%co,相当于多消耗0.3%h2和0.1%的co,总共为0.4%(co可转化为h2),同时合成气中增加0.1%ch4。经测算,如有0.7%的co+co2进行甲烷化,以上二项累计增加原料气耗约10%,足见其耗量之大。同时甲烷化还要求变换中co含量<0.3%,(co+co2)<0.7%,以控制催化剂床层温度,(co+co2)含量指标的要求在以煤为原料固定层气化的中小氮肥是较为苛刻,所以较难普及。 3 甲醇甲烷净化工艺法(双甲工艺) 所谓“双甲”工艺,实际上就是合成氨厂将联醇、甲烷化技术引入原料气净化系统,从而省去落后的铜洗再生工艺,甲烷化工艺能够控制好(c0+c02)微量,但对原料气中(co+co2)含量限制较为苛刻,而二者结合起来形成的“双甲”净化工艺,保持了二者的优点,弥补了二者的不足。 3.1 甲醇甲烷化工艺原理及工艺流程 在甲醇化工艺中,co和co2按下面反应转化为甲醇:co+2h2=ch3oh、co2+3h2=ch3oh+h2o。在甲烷化工艺中,co和co2则同甲烷化法一样转化为甲烷:co+3h2=ch4+h2o、co2+4h2=ch4+2h2o。典型的甲醇甲烷化工艺流程图如图2。 3.2 甲醇甲烷化净化工艺特点和不足 甲醇甲烷净化工艺法与传统工艺法相比,这种新工艺更具吸引力。该工艺由两部分组成,在甲醇合成后再是传统的甲烷化工艺工序,净化过程中把一氧化碳、二氧化碳变成了有用产品甲醇,同时双甲工艺比引进国外的深度低变甲烷化优越,深度低变甲烷化要求变换的一氧化碳降到0.3%,双甲工艺不要求降到这么低,只要降到1%~6%就可以。双甲净化工艺操作工艺范围弹性比较大,氨醇比调节大,压力调节范围也很宽,此净化工艺法具有生产稳定、操作简单,适应性强、生产弹性大、经济效益好,投资少、建设期短等特点。 双甲工艺尽管将进甲烷化的一氧化碳降到了0.1%~0.3%,但到了甲烷化还是要消耗氢,且一个一氧化碳耗三个氢,一个二氧化碳耗四个氢,消耗了氢,变成了无用的甲烷,进入到合成新鲜气中,放空量增加,这是甲烷化普遍存在的问题。既然消耗氢,就把co,co2降得很低,如0.01%~0.02%,这就带来了另外一个问题,因为co、co2甲烷化反应时反应热很小,1%的一氧化碳反应温度只增加70℃左右,散热损失多就要开电炉,从而增加了电耗。 4 醇烃化净化工艺法 针对双甲工艺存在的一些问题,湖南安淳公司把双甲工艺做了改进,即升级成为醇烃化精制工艺。 4.1 醇烃化工艺原理及工艺流程 醇烃化工艺就是醇醚化、醇烃化精制工艺。第一步是将双甲工艺中甲醇化催化剂更换成醇醚复合催化剂,使co+co2与h2反应生成甲醇,并随即水解为二甲醚,其反应式为:co+2h2=ch3oh 、co2+3h2=ch3oh+h2o、2ch3oh=(ch3)2o+h2o、2co+4h2=(ch3)2o+h2o。此过程称醇醚化,醇醚化副产物是醇醚混合物,醇醚化后co+co2控制在0.2%~0.4%;第二步将双甲工艺的甲烷化催化剂更换为烃化催化剂,使co+co2与h2反应生成低碳烃化物、低碳醇化物,低碳烃化物、低碳醇化物在水冷温度下可冷凝为液相,与气体分离,烃化后气体co+co2可控制在10ppm左右。图3为典型的醇烃化工艺流程图。 图3 醇烃化工艺灵活性强,原料气中一氧化碳含量范围较宽,最高达8%,最低可至1%,既能产粗甲醇,又可产醚含量很高的醇醚混合物(只改变触媒种类)。 4.2 醇烃化净化工艺特点 醇烃化工艺中烃化流程与双甲工艺中甲烷化流程基本类似,烃化较甲烷化在工业生产中具有如下优点:①脱除co+co2的微量低且稳定,并能较大幅提高联产甲醇的产量;②烃化生产烃类物质,高压常温下冷凝分离;③烃化操作温度较甲烷化低6o~8o℃,烃化反应床层更易维持自热操作;④烃化催化剂活性温区宽,不易烧结、老化,使用寿命长;⑤烃化催化剂价格便宜;⑥甲醇在烃化塔内无逆反应发生。 5 全自热非等压醇烷化净化工艺法 全自热非等压醇烷化合成氨原料气净化新工艺由南京国昌公司开发,并在山东肥城化肥厂装置上获应用,该工艺比原铜洗工艺降低吨氨成本9o元。 5.1 非等压醇烷化工艺原理及工艺流程 全自热非等压醇烷化净化是由中压醇化、高压醇化和高压烷化三个系统组成,中压醇化装置以产醇为主,高压醇化及高压烷化装置以净化为主,三者有机结合,充分利用合成氨反应余热,实现联醇、净化、合成一体化完全自热平衡。其工艺流程见图4。 图4 5.2 非等压醇烷化净化工艺特点 非等压醇烷化净化工艺特点是中压联醇可大幅度调节醇氨比、能耗较低。高压甲醇co、co2转化率高,净化度能够保证。 全自热非等压醇烷化工艺中,在高压烷化塔前增设提温换热器,其热源来自氨合成塔二出气。其突出优点在于,氨合成二出气体温度、压力比较稳定,可以确保高压烷化塔温的稳定,从而确保高压烷化塔出口气体微量合格,保证生产稳定。 非等压醇烷化工艺高压甲醇化、甲烷化反应不依赖其进口co、co2含量,才有条件使高压甲醇化进口co+co2降低到1.5%的水平,并在高压下达到高转化率,使醇化后的co、co2净化度提高到小于200ppm,这样烷化净化后不仅可使co、co2净化度达到极致,且所增加的ch4含量也达到ppm级。同时该工艺彻底解决环保问题,将压缩机送来的气体全部转化为甲醇和氨,完全甩掉铜洗装置,彻底解决化肥厂铜氨络合溶液带来的环境污染,有效保护环境。 6 结语 综上所述,合成氨厂原料气净化工艺随着时代发展已从较为落后的铜洗工艺法逐渐发展到工艺较为先进的醇烃化及醇烷化净化工艺,这个过程是氮肥行业工艺技术的进步与发展。合成气精制新工艺是有利于氮肥企业节能降耗,增产增收,更是造福于社会的优秀技术。氮肥企业无论是否有联醇装置,只要条件许可,淘汰能耗高、对环境有污染的老净化工艺,走先进的净化工艺的路子,定能取得很好的经济效益和积极的社会效益。查看更多
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淡盐水pH控制在9~10是否最合适? 碱加的少,相应的亚钠就加的多了 这个地方就看你自己怎么控制了,保证没有游离氯就可以了查看更多
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简介
职业:上海连泓工贸有限公司 - 设备工程师
学校:西北师范大学 - 化工学院
地区:湖北省
个人简介:忍无可忍,就重新再忍。查看更多
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