CN102583439B - 一种合成氨有效气体的回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种合成氨有效气体的回收方法，该方法回收合成氨过程中的半水煤气脱碳工序的有效气体，将脱碳闪蒸气送CO2吸收塔吸收CO2后，未被吸收的气体送压缩机循环利用。本发明的方法有效回收合成氨生产中排放的有效气体并进行合理利用，提高了能源的利用率，节约了能源，提高了企业效益。

Description

一种合成氨有效气体的回收方法
技术领域
本发明涉及一种合成氨工艺中的节能技术，尤其涉及一种合成氨有效气体回收方法。
背景技术
合成氨生产已是比较成熟的技术，各种节能技术在合成氨生产中越来越被普及应用，在合成氨生产中如何对排放的有效气体(主要是H2、CO、NH3等气体)回收利用是我们必须面临的课题，在传统合成氨生产中，有回收利用但设备投资较大，部分气体回收不全导致浪费，既造成了能源损耗，还对环保造成影响，没有对能源进行综合分析和利用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明专利提供一种更有效地回收合成氨过程中各种有效气体的方法。吹风气因氧含量高一般放空或放空燃烧，未进行有效回收；合成驰放气和提氢尾气一般经过水洗后送三气锅炉，但生产的氨水需要经过精馏得到液氨，增加了动力和能源消耗；合成循环机填料气因为量小未回收，铜液再生气未吸氨直接送脱硫萝茨机进口，造成氨损失；脱碳闪蒸气经过碳化吸收CO2后直接放空，造成其他有效气体浪费；甲醇驰放气送压缩循环利用不仅增加动力，甲醇中因有水分还能腐蚀设备。
本发明的技术方案为：一种合成氨有效气体的回收方法，回收合成氨过程中的半水煤气脱碳工序的有效气体，将脱碳闪蒸气送CO2吸收塔吸收CO2后，未被吸收的气体送压缩机循环利用。
所述回收方法还包括半水煤气精炼工序有效气体的回收，将铜液再生气体送入吸氨塔吸收氨气，未被吸收的气体送脱硫缓冲槽缓冲后送入萝茨机循环利用。半水煤气精炼工序有效气体是指铜液再生气体。
所述回收方法还包括合成驰放气的回收，将合成驰放气送入铜液吸氨塔吸收氨气再经洗涤塔水洗，未被吸收的气体送入气体燃烧炉用于燃烧。
所述回收方法还包括合成提氢回收后的尾气的回收，将提氢回收后的尾气送入铜液吸氨塔吸收氨气再经洗涤塔水洗，未被吸收的气体送入气体燃烧炉用于燃烧。
所述回收方法还包括煤气发生炉产生的吹风气体的回收，将吹风气体送入除尘器中除尘后送入气体燃烧炉用于燃烧。
所述回收方法还包括合成循环机填料气的回收，将合成循环机填料气送吸氨塔吸收氨气，未被吸收的气体送入脱硫缓冲槽缓冲后送入萝茨机循环利用。
所述回收方法还包括甲醇驰放气的回收，将甲醇驰放气送甲醇回收槽水洗吸收甲醇，未被吸收的气体送脱硫缓冲槽缓冲后送萝茨机循环利用。
所述脱碳闪蒸气中CO2被吸收后剩余的气体包括H2、CH4、CO、N2和O2。
所述精炼工序中的铜液再生气体氨气被吸收后剩余的气体包括H2、CO和N2。
所述合成驰放气中氨气被吸收后剩余的气体包括CH4、H2和N2。
所述合成提氢回收后的尾气中氨气被吸收后剩余的气体包括CH4、H2和N2。
所述吹风气体中包括H2、CO和CH4。
所述合成循环机填料气中氨气被吸收后剩余的气体包括CH4、H2和N2。
所述甲醇驰放气中CH3OH被吸收后剩余的气体包括H2、CO、N2、CH4和CO2。
本发明的方法有效回收合成氨生产中排放的有效气体并进行合理利用，提高了能源的利用率，节约了能源，提高了企业效益。
附图说明
图1是实施例中半水煤气脱碳工序有效气体的回收流程示意图；
图2是实施例中精炼工序有效气体和合成填料气的回收流程示意图；
图3是实施例中合成有效气体的回收流程示意图；
图4是实施例中吹风气的回收流程示意图；
图5是实施例中甲醇驰放气的回收流程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的方法进行详细描述。
一种合成氨有效气体的回收方法，包括半水煤气的制气工序、净化工序如脱碳、精炼工序，半水煤气的合成工序如甲醇、合成工序等的有效气体的回收，具体回收过程如下：
1、半水煤气净化工序的有效气回收。
1.1半水煤气脱碳工序有效气回收，参见图1
在脱碳闪蒸槽10中脱碳闪蒸气在1.0-1.2MPa闪蒸出H2(26.3％)、CH4(3.1％)、CO(2.6％)、N2(12.6％)、CO2(55.0％)和O2(0.4％)，将上述气体送CO2吸收塔11用脱碳液吸收CO2后，未吸收的H2、CH4、CO、N2、O2送HN压缩机12循环利用；脱碳富液通过解析后再次循环利用。
1.2半水煤气精炼工序有效气回收。
1.2.1精炼工序主要是由铜氨液吸收少量的杂质气体如CO2、CO，还溶解了部分H2、N2、CH4。经过铜液再生将此部分气体释放出来，因铜氨液中存在游离氨，在铜氨液再生加热过程中，部分游离氨也被转变为气态氨与此部分气体同时释放出来，与合成填料气(H2、N2、NH3、CH4)汇合一起送吸氨塔5吸收气态氨，未吸收的气体CO2、H2、CO、N2、CH4送脱硫(半脱)缓冲槽8缓冲后送萝茨机9进口循环使用；吸氨塔5吸收气态氨后，由于浓度较低，通过氨水提浓泵7循环提高氨水中的氨浓度，达到一定的浓度后送碳化或解析。参见图2的回收流程。
1.2.2合成有效气的回收。参见图3，合成有效气包括合成驰放气和经提氢回收后的尾气。这两部分有效气通过铜液吸氨塔1与再生后的铜氨液逆流接触吸收气体中的气氨，铜氨液将气氨转化为必需的游离氨，没有吸收的气氨再次经过洗涤塔2吸收气氨，经氨水循环泵4提浓送解析或碳化，未吸收的气体送气体燃烧炉3燃烧产蒸汽。
1.3煤气发生炉产生的吹风气。煤气发生炉在制气过程中因需要提高煤层温度，需要空气与炭反应产生热量，燃烧后的气体为吹风气，含有O2、CO2、H2、CO、N2、CH4。经除尘器6除尘后与合成有效气的回收气一样送气体燃烧炉3燃烧。回收过程参见图4。
1.4甲醇驰放气。从甲醇中间槽13分离出的的粗甲醇驰放气，含有CH3OH、CO2、H2、CO、N2、CH4等有效气体，将该有效气体送粗甲醇回收槽14水洗，当液体达到一定的浓度后送粗甲醇储槽15，未吸收的有效气体CO2、H2、CO、N2、CH4送脱硫(半脱)缓冲罐8后送萝茨机9进口循环利用。其回收过程参见图5。

Claims (3)

1.一种合成氨有效气体的回收方法，其特征在于，回收合成氨过程中的半水煤气脱碳工序的有效气体，将脱碳闪蒸气送CO2吸收塔吸收CO2，未被吸收的气体送压缩机循环利用；
其中，所述回收方法还包括半水煤气精炼工序有效气体的回收，将铜液再生气体送入吸氨塔吸收氨气，未被吸收的气体送脱硫缓冲槽缓冲后送入萝茨机循环利用；
其中，所述回收方法还包括合成提氢回收后的尾气的回收，将提氢回收后的尾气送入铜液吸氨塔吸收氨气再经洗涤塔水洗，未被吸收的气体送入气体燃烧炉用于燃烧；
其中，所述回收方法还包括甲醇驰放气的回收，将甲醇驰放气送甲醇回收槽水洗吸收甲醇，未被吸收的气体送脱硫缓冲槽缓冲后送萝茨机循环利用；
其中，所述回收方法还包括合成循环机填料气的回收，将合成循环机填料气送吸氨塔吸收氨气，未被吸收的气体送入脱硫缓冲槽缓冲后送入萝茨机循环利用。
2.根据权利要求1所述的合成氨有效气体的回收方法，其特征在于，所述回收方法还包括合成驰放气的回收，将合成驰放气送入铜液吸氨塔吸收氨气再经洗涤塔水洗，未被吸收的气体送入气体燃烧炉用于燃烧。
3.根据权利要求1所述的合成氨有效气体的回收方法，其特征在于，所述回收方法还包括煤气发生炉产生的吹风气体的回收，将吹风气体送入除尘器中除尘后送入气体燃烧炉用于燃烧。
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Denomination of invention: Available gas recovery method in ammonia synthesis process

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