CN102101643B - 一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法 - Google Patents
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102101643B CN102101643B CN2010105971831A CN201010597183A CN102101643B CN 102101643 B CN102101643 B CN 102101643B CN 2010105971831 A CN2010105971831 A CN 2010105971831A CN 201010597183 A CN201010597183 A CN 201010597183A CN 102101643 B CN102101643 B CN 102101643B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- gas
- blast furnace
- ammonia synthesis
- oxygen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 118
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 85
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 60
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 55
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 claims abstract description 27
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 32
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 19
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910000805 Pig iron Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 11
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000005261 decarburization Methods 0.000 claims description 7
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 3
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 19
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000002309 gasification Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 11
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 11
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 6
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 5
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 2
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 2
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 2
- HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M sodium hydrosulfide Chemical compound [Na+].[SH-] HYHCSLBZRBJJCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002817 coal dust Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法，该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风，将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度，再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2，脱除二氧化碳和微量CO，满足氨合成气的要求，组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体，以达到节能减排之目的。提高了资源利用率，对合成氨来说不需要原料，成本大大下降，有显著的经济效益，将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配，生铁成本也下降；减少了合成氨的原料输送和气化两大部分，投资节省，节能减排效果显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法，属于资源综合利用领域。
背景技术
冶金行业是高耗能高排放行业，其耗能量占我国总能耗的10％左右。国家“十一五”规划把单位GDP能耗在“十五”基础上下降20％作为目标，冶金行业节能减排首当其冲。
钢铁行业是高消耗、高污染的“大户”，而且是六大耗能行业中的“大户”。钢铁工业节能减排工作的成效关系到全社会整体节能减排工作的成效。
高炉炼铁是现代钢铁生产的重要工艺之一，炼铁高炉所用的还原剂是焦炭、煤、重油等，用空气鼓风生产还原剂CO并提供高温热量，由于空气中氮含量很高，稀释了还原气中的CO，故高炉煤气中的CO含量低，氮含量高，高炉排出的煤气中含CO：24-26％；CO2 14-16％；H21-2％；CH40.3-0.8％；N256-59％。热值：3200-4000kj/Nm3。目前，由于高炉煤气品质低，用处不大，只作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料用。
氨合成气的主要原料也为焦炭、煤、重油、天然气，通过气化炉制取满足氨合成气要求的水煤气，制取水煤气的方法常用的有常压间隙法、常压连续富氧气化法、加压气化法以及近年发展起来的纯氧熔渣气化法。
合成氨也是耗能大户，每吨合成氨平均消耗标准煤1400kg计算，我国年产合成氨3500万吨，消耗标准煤4900万吨。
高炉生产1t铁大约要消耗450-550kg焦炭，我国钢铁行业年消耗标准煤2亿多吨，如果钢铁工业排放的高炉煤气利用25％，则对全国工业CO2减排的贡献率将达3％。如果能把高炉煤气作为氨合成气利用起来，高炉煤气制合成氨可满足合成氨市场要求，可以省掉合成氨消耗掉的焦炭、煤、重油以及供应紧缺的天然气，对节能减排具有重大理论意义。
发明内容
本发明目的是提供一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法，是利用高炉煤气制取合成氨原料气的方法来回收利用生产排放废气中的CO，使其成为合成氨的原料，把炼铁高炉作为富氧熔渣气化炉，对合理使用资源、节能减排，实现低碳经济，变废为宝具有十分重要的现实意义。
本发明的富氧高炉煤气制氨合成气的方法目的是这样实现的：其特征在于该方法为：通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风，将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度，再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2，脱除二氧化碳和微量CO，满足氨合成气的要求。
该方法包括：
(1)富氧鼓风：高炉空气鼓风改为富氧鼓风，富氧鼓风使用的氧气浓度59～63％，富氧量每吨生铁580～650m3；
(2)ADA脱硫：在常温下，用常规ADA溶液，将高炉煤气中的H2S脱至50mg/m3以下；
(3)部分变换：变换炉分为二段，控制蒸汽比为1.1～1.3，一段变换触媒用中温触媒，一段进口温度300～340℃，一段出口温度430～450℃，二段触媒用高温触媒，触媒层温度控制在470～480℃，变换炉出口CO 15～20％，H2 40～45％范围内；
(4)精脱硫：变换后串联精脱硫，精脱硫采用氧化锌脱硫剂，操作温度250～280℃，将总S脱至0.1ppm；
(5)中-低-低变换：变换炉分为三段，一段中温变换：用中温变换催化剂，由部分变换送来的温度250℃，经换热器换热后进一段温度320℃，经一段反应后出口温度400℃；二段低温变换：用低温变换催化剂，由一段出来的气体经换热器和水加热器后温度降低至190℃，进入二段低变触媒层，反应后温度220℃；三段低温变换：由二段低温变换来的气体经第一调温水加热器后温度下降至180℃，进入三段低温触媒层，反应后温度上升至185℃，使CO降低至1.5％以下；
(6)脱碳：变压吸附脱除CO2和少量CO，吸附剂用分子筛，吸附器在0.6～0.7mpa压力和常温下将二氧化碳和CO脱除，使出口CO2和CO均小于10ppm。
本发明的原理分四部分工艺：
1、高炉空气鼓风该为富氧鼓风
高炉炼铁需要的热量是由焦炭或煤粉、重油、天然气等在风口前与空气中的氧燃烧，放出大量的热，满足高炉对炉料加热、Fe2O3的还原、熔化、造扎等过程的需要。高炉炉缸内的焦炭燃烧反应，是在氧量一定而焦炭过剩的条件下进行的，从反应原理看出，一是炼铁工艺过程可由氧量来控制整个高炉的热平衡；二是没有过剩的氧，燃烧产物主要是CO以及氧气中带入的N2，CO2很少。这就有可能用控制富氧空气中氧含量又能满足高炉的热平衡，又能达到氨合成气(CO+H2)与N2的比例为3.1～3.2的要求。
在风口前氧气比较充足，最初是完全燃烧，放出大量的热量，富氧中的N2不参与反应，N2的需要量为x＝(0.31-0.32)(CO+H2)，反应如下：
C+O2+xN2＝CO2+xN2+4006600kj
当CO2离开风口后，与C产生气化反应，吸收部分热量，反应如下：
CO2+C＝2CO-165800kj
炉缸中燃烧的总反应如下：
2C+O2+xN2＝2CO+xN2+3840800kj
目前，国内每炼一吨生铁所消耗的焦炭量，平均为500公斤/吨生铁，冶金焦含碳量按80％计算，每炼一吨生铁所消耗的纯碳量为400公斤/吨，即1吨生铁需要的纯碳为33.33kgmol。
将上述方程改写成实用方程如下：
33.3C+16.65O2+10.7N2＝33.3CO+10.7N2
2、脱硫
高炉煤气本身已有完善的除尘系统，含尘量已满足要求，高炉煤气中含硫量300～400mg/m3，先用用ADA溶液粗脱，反应如下：
H2S+Na2CO3＝NaHS+NaHCO3
NaHS+(x-1)S+NaHCO3＝Na2Sx+CO2+H2O
再用氧化锌精脱除H2S和有机硫，反应如下：
COS+H2＝H2S+CO
H2S+ZnO＝ZnS+H2O
3、高炉煤气用蒸汽变换为变换气
其反应如下：
CO+H2O＝CO2+H2
4、变换气脱碳
变换气脱除CO2和微量CO即为合成氨精练气。
本发明通过改变高炉鼓风组分，高炉煤气经净化、部分变换、低温变换、脱碳等工艺技术后，满足氨合成气的要求，供合成氨使用。
本发明是通过以下工艺方法来实现的：
1、富氧鼓风：高炉空气鼓风改为富氧鼓风，富氧鼓风使用的氧气浓度59～63％，富氧量每吨生铁580～650m3；
2、ADA脱硫：在常温下，用常规ADA溶液，将高炉煤气中的H2S脱至50mg/m3以下；
3、部分变换：变换炉分为二段，控制蒸汽比为1.1～1.3，一段变换触媒用中温触媒，一段进口温度300～340℃，一段出口温度430～450℃，二段触媒用高温触媒，触媒层温度控制在470～480℃，变换炉出口CO 15～20％，H2 40～45％范围内；
4、精脱硫：为了保护低温催化剂和变压吸附硫化氢的浓度，变换后串联精脱硫，精脱硫采用氧化锌脱硫剂，操作温度250～280℃，将总S脱至0.1ppm；
5、中-低-低变换：变换炉分为三段，一段中温变换：用中温变换催化剂，由部分变换送来的温度250℃，经换热器换热后进一段温度320℃，经一段反应后出口温度400℃；二段低温变换：用低温变换催化剂，由一段出来的气体经换热器和水加热器后温度降低至190℃，进入二段低变触媒层，反应后温度220℃；三段低温变换：由二段低温变换来的气体经第一调温水加热器后温度下降至180℃，进入三段低温触媒层，反应后温度上升至185℃，使CO降低至1.5％以下。
6、脱碳：变压吸附脱除CO2和少量CO，吸附剂用分子筛，吸附器在0.6～0.7mpa压力和常温下将二氧化碳和CO脱除，使出口CO2和CO均小于10ppm。
本发明达到的技术指标：
(1)每吨生铁高炉煤气量900～1000m3，高炉煤气成分：CO 75.7％N2 24.3％；
(2)每吨生铁除了热风炉自用外，剩余高炉煤气可生产合成氨200～220kg，1000m3高炉日产铁1500吨，可日产合成氨330吨，年产合成氨10.9万吨。每吨合成氨标准煤消耗1369kg，即年节约标煤14万吨。
本发明通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风、引出部分高炉煤气经脱硫、部分变换和低温变换、脱碳等工艺及设备来实现。高炉煤气经洗涤除尘后，含尘量小于10mg/m3，进入ADA脱硫，将H2S脱至50mg/m3以下，用压縮机加压至0.7～0.8mpa，送部分变换，将高浓度一氧化碳变换20％，用氧化锌精脱硫，将硫化物脱至0.1PPM以下，然后送中低低变工序将一氧化碳降低至1.5％以下，最后用变压吸附将气体中的CO2和CO除去而制得氢与氮之比为3.1～3.2的氨合成气。
本发明具有的优点及效果：
(1)炼铁与合成氨生产组成联合体，炼铁高炉成为合成氨关键设备一气化炉，合成氨装置省掉了原料输送及气化炉部分，合成氨工艺流程缩短；
(2)提高了资源利用率，对合成氨来说不需要原料，成本大大下降，有显著的经济效益，如果炼铁与合成氨的成本再合理分配，生铁成本也下降；
(3)减少了合成氨的原料输送和气化两大部分，投资节省；
(4)节能减排效果显著。可以省掉合成氨消耗掉的焦炭、煤、重油以及供应紧缺的天然气，年节约标准煤达5000万吨。如果钢铁工业排放的高炉煤气利用25％，则对全国工业CO2减排的贡献率将达3％。
附图说明
图1是本发明的富氧高炉煤气制取氨合成气流程框图。
图2是本发明的富氧高炉煤气制取氨合成气流程图。
具体实施方式
本发明通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风，将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度，再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2，脱除二氧化碳和微量CO，满足氨合成气的要求，组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体，以达到节能减排之目的。
图1中，本发明的工艺方法如下：
1、富氧鼓风：高炉空气鼓风改为富氧鼓风；
2、ADA脱硫；
3、部分变换：变换炉分为二段，一段变换触媒用中温触媒，二段触媒用高温触媒；
4、精脱硫：变换后串联精脱硫，精脱硫采用氧化锌脱硫剂；
5、中-低-低变换：变换炉分为三段，一段中温变换：二段低温变换：三段低温变换；
6、脱碳：变压吸附脱除CO2和少量CO。
实施例1：图2中，富氧高炉煤气制取氨合成气流程
高炉容积248米3，日产生铁100吨，空气鼓风改为富氧鼓风，60％的富氧量2700～3000m3//h，抽出高炉煤气2800～3100m3/h，合成氨1吨/h，年产合成氨8000吨。
炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风。高炉煤气从炼铁高炉1顶部引出进入洗涤除尘装置2除尘冷却后，小部分煤气送往热风炉3用以加热富氧12，富氧加热后进入炼铁高炉1，大部分煤气经脱硫装置4脱硫后进入煤气柜5贮存并稳定组分，然后用煤气压縮机6压缩至0.8mpa，进入变换气热交换器7，与来自部分变换炉8的变换气换热后温度升至300～330℃进入部分变换炉，控制蒸汽比，进行部分变换生成一定比例的CO和H2以及CO2，将热量传给净化气后温度降至250～270℃，进入氧化锌脱硫槽9，温度250℃，送给中低低变装置10，将变换气中的CO降低至1,5％以下，进入变压吸附装置11，将变换气中的CO2和CO含量降低至10ppm以下，即为氨合成气13。
实施例2：富氧高炉煤气制取氨合成气流程
高炉容积1000米3，日产生铁1500吨，空气鼓风改为富氧鼓风，60％的富氧量40000～45000m3//h，抽出高炉煤气45000～50000m3/h，合成氨16吨/h，年产合成氨12～13万吨。流程相同。
实施例3：富氧高炉煤气制取氨合成气流程
高炉容积2000米3，日产生铁3500吨，空气鼓风改为富氧鼓风，60％的富氧量90000～95000m3//h，抽出高炉煤气110000～11700m3/h，合成氨38吨/h，年产合成氨30万吨。流程相同。
Claims (1)
1.一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法，其特征在于该方法为：通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风，将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度，再通过ADA脱硫、部分变换、精脱硫和中-低-低变换将CO转换为H2，脱除二氧化碳和微量CO，满足氨合成气的要求；
该方法包括：
(1)富氧鼓风：高炉空气鼓风改为富氧鼓风，富氧鼓风使用的氧气浓度59～63％，富氧量每吨生铁580～650m3；
(2)ADA脱硫：在常温下，用常规ADA溶液，将高炉煤气中的H2S脱至50mg/m3以下；
(3)部分变换：变换炉分为二段，控制蒸汽比为1.1～1.3，一段变换触媒用中温触媒，一段进口温度300～340℃，一段出口温度430～450℃，二段触媒用高温触媒，触媒层温度控制在470～480℃，变换炉出口CO15～20％，H240～45％范围内；
(4)精脱硫：变换后串联精脱硫，精脱硫采用氧化锌脱硫剂，操作温度250～280℃，将总S脱至0.1ppm；
(5)中-低-低变换：变换炉分为三段，一段中温变换：用中温变换催化剂，由部分变换送来的温度250℃，经换热器换热后进一段温度320℃，经一段反应后出口温度400℃；二段低温变换：用低温变换催化剂，由一段出来的气体经换热器和水加热器后温度降低至190℃，进入二段低温触媒层，反应后温度220℃；三段低温变换：由二段低温变换来的气体经第一调温水加热器后温度下降至180℃，进入三段低温触媒层，反应后温度上升至185℃，使CO降低至1.5％以下；
(6)脱碳：变压吸附脱除C02和少量CO，吸附剂用分子筛，吸附器在0.6～0.7MPa压力和常温下将二氧化碳和CO脱除，使出口C02和CO均小于10ppm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105971831A CN102101643B (zh) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105971831A CN102101643B (zh) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102101643A CN102101643A (zh) | 2011-06-22 |
| CN102101643B true CN102101643B (zh) | 2013-11-27 |
Family
ID=44154737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010105971831A Expired - Fee Related CN102101643B (zh) | 2010-12-20 | 2010-12-20 | 一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102101643B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3261983A4 (en) * | 2015-02-26 | 2018-08-08 | Ritaj Inv. | Ammonia synthesis for fertilizer production |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103667559A (zh) * | 2013-10-21 | 2014-03-26 | 江苏卓易环保科技有限公司 | 一种高炉煤气中氢气含量提升装置、方法及其应用 |
| DE102013113980A1 (de) * | 2013-12-12 | 2015-06-18 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zur Herstellung von Ammoniakgas und CO2 für eine Harnstoffsynthese |
| CN104059695B (zh) * | 2014-06-19 | 2016-04-27 | 衡阳华菱钢管有限公司 | 变压吸附提纯高炉煤气装置及变压吸附提纯高炉煤气方法 |
| CN104152185B (zh) * | 2014-08-20 | 2016-03-09 | 衡阳华菱钢管有限公司 | 变压吸附提纯高炉煤气的方法及其系统 |
| CN104556145A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 贵州天福化工有限责任公司 | 一种氨合成催化剂提前升温系统及升温方法 |
| CN107352558B (zh) * | 2017-07-12 | 2019-11-15 | 华陆工程科技有限责任公司 | 一种高炉气综合利用生产合成氨尿素的装置及方法 |
| CN110143572B (zh) * | 2018-02-11 | 2024-04-19 | 苏州盖沃净化科技有限公司 | H2/co原料气的生产方法及装置 |
| CN110041969A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-23 | 云南天安化工有限公司 | 一种液氮洗尾气资源化利用的方法及装置 |
| CN112717572A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-04-30 | 昆明理工大学 | 一种烟气二氧化碳资源利用的方法及装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3206515A1 (de) * | 1982-02-24 | 1983-09-01 | Didier Engineering Gmbh, 4300 Essen | Verfahren zur erzeugung von ammoniak-synthesegas |
| CN1124230A (zh) * | 1995-12-05 | 1996-06-12 | 连云港化肥厂 | 一种合成氨的生产方法 |
| CN1903723A (zh) * | 2006-08-15 | 2007-01-31 | 北京科技大学 | 一种利用冶金废气生产液氨、尿素及甲醇的生产方法 |
-
2010
- 2010-12-20 CN CN2010105971831A patent/CN102101643B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3206515A1 (de) * | 1982-02-24 | 1983-09-01 | Didier Engineering Gmbh, 4300 Essen | Verfahren zur erzeugung von ammoniak-synthesegas |
| CN1124230A (zh) * | 1995-12-05 | 1996-06-12 | 连云港化肥厂 | 一种合成氨的生产方法 |
| CN1903723A (zh) * | 2006-08-15 | 2007-01-31 | 北京科技大学 | 一种利用冶金废气生产液氨、尿素及甲醇的生产方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 程林生等.利用焦炉煤气富氧催化转化制合成气的设计工艺.《山西化工》.2007,第27卷(第5期),44-47. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3261983A4 (en) * | 2015-02-26 | 2018-08-08 | Ritaj Inv. | Ammonia synthesis for fertilizer production |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102101643A (zh) | 2011-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102101643B (zh) | 一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法 | |
| Wang et al. | Energy saving technologies and mass-thermal network optimization for decarbonized iron and steel industry: A review | |
| CN102994678B (zh) | 一种粉煤气化制气及气基竖炉直接还原冶金的方法及系统 | |
| US9328395B2 (en) | Method and apparatus for producing direct reduced iron utilizing a source of reducing gas comprising hydrogen and carbon monoxide | |
| CN102181315B (zh) | 一种煤焦化及其热解煤气制天然气工艺 | |
| CN102010924B (zh) | 一种用煤生产直接还原铁的方法 | |
| CN102762693A (zh) | 通过使用二氧化碳扩增焦炉煤气的方法 | |
| CN103290160B (zh) | 一种兰炭纯氧气化生产直接还原铁工艺 | |
| CN107337179A (zh) | 一种气基竖炉还原气的制备系统及方法 | |
| CN108265145A (zh) | 一种富二氧化碳的高炉煤气的利用方法及系统 | |
| CN103787277A (zh) | 一种利用高炉渣显热进行甲烷重整制合成气的方法及装置 | |
| CN103525465B (zh) | 一种采用高温富氧与高温蒸汽为气化剂的煤气生产方法与装置 | |
| CN103509605B (zh) | 一种采用高温空气与高温蒸汽为气化剂的煤气生产方法与装置 | |
| CN102101644B (zh) | 一种铁合金烟气制氨合成气的方法 | |
| CN103897737A (zh) | 一种全氧竖炉炼磷联产合成气的方法和用于炼磷联产合成气的装置 | |
| CA1071402A (en) | Process for the treatment of coke-oven gas | |
| Jiang et al. | Energy optimization of ammonia synthesis processes based on oxygen purity under different purification technologies | |
| CN103952184A (zh) | 煤催化气化制备竖炉用还原气的方法和系统 | |
| CN203904284U (zh) | 煤催化气化制备竖炉用还原气的系统 | |
| CN203530252U (zh) | 一种采用高温富氧与高温蒸汽为气化剂的煤气生产装置 | |
| CN107354258B (zh) | 一种bgl气化气体经蒸汽转化生产直接还原铁的系统及方法 | |
| Wang | Energy saving technologies and optimisation of energy use for decarbonised iron and steel industry | |
| CN100554439C (zh) | 纯氧竖炉中利用高纯水煤气还原金属化球团的方法及设备 | |
| CN107164594A (zh) | 一种bgl气化气体经双重整转化生产直接还原铁的系统及方法 | |
| CN109437604B (zh) | 利用甲烷重整实现烧成石灰显热回收及尾气利用的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20131127 Termination date: 20201220 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |