CN102659103A - 一种尿素用co2原料气的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种尿素用CO2原料气的制备方法,即合成氨用水煤气在0.8Mpa压力下完成C0变换反应,该变换气脱碳得到的尾气中,CO2含量在85%以下,通过物理过程使该气体得以提纯、分离,得到CO2纯度在98%以上的优质尿素原料。其优点是变换气脱碳的工作压力无需1.7Mpa,可以在0.8Mpa压力下完成,降低了无效气的压缩电耗;可回收5-10%的合成氨有效气;进入尿素系统的CO2气体的纯度可保证达到98%以上,有利于提高尿素的合成效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种尿素生产技术领域,尤其涉及一种尿素用CO2原料气的制备方法。
背景技术
国内氮肥行业的尿素生产所用二氧化碳原料气中,CO2的含量一般在95%以上,通常在1.6MPa以上采用湿法脱碳,脱碳液再生时回收脱吸的气体,回收气体中的CO295%--98%,但这种方法电耗、蒸汽消耗高。
也有采用变压吸附干法脱除CO2的生产工艺,但受变压吸附工况的限制,工作压力必须1.6MPa以上才能保证脱碳尾气中的CO2纯度在95%以上。这样就必须选择原料气在1.6MPa以上完成CO转化成CO2的反应,再进行CO2脱除,
原料气在加压的过程中由于CO2的存在,会增加压缩机电耗。如果在0.8Mpa下完成CO转化成CO2的反应,再加压至1.6MPa以上进行脱碳,原料气中大量的CO2存在,同样会增加压缩机电耗。
发明内容
本发明的目的是提供一种在较低的压力下得到较高纯度尿素用CO2原料气的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的,即合成氨用水煤气在0.8Mpa压力下完成CO变换反应,该变换气脱碳得到的尾气中,CO2含量在85%以下,通过物理过程使该气体得以提纯、分离,得到CO2纯度在98%以上的优质尿素原料。
含CO26-8%的半水煤气经压缩机加压至0.8Mpa后送入变换工序完成变换反应,因系统阻力降压后的变换气在0.7MPa压力下通过变压吸附装置完成脱碳过程,脱碳后的原料气经压缩机提压后去甲醇或氨合成工序。
脱碳尾气经压缩机加压至5-20Mpa后,在分离器内完成分离过程,分离后的CO2经加压后送入尿素合成系统,分离出的合成氨有效气送入氨合成系统用作合成氨原料气。
本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
(1)变换气脱碳的工作压力无需1.7Mpa,可以在0.8Mpa压力下完成。该法可以在0.8Mpa压力下完成水煤气的变换反应和脱碳过程,避免在较高压力下因压缩煤气中的CO2(对氨合成无效)而增加的合成氨电耗。
(2)在一定压力下完成脱碳尾气的分离提纯,可回收5-10%的合成氨有效气。
(3)进入尿素系统的CO2气体的纯度可保证达到98%以上,使尿素合成的惰性气减少,原料气纯度提高,有利于提高尿素的合成效率。
附图说明
下面结合附图详细说明本发明的实施例
图1为本发明所述的工艺流程图
图2为现有技术的工艺流程图
具体实施方式
实施例一:含CO26-8%的半水煤气经压缩机加压至0.8Mpa后送人变换工序完成变换反应,因系统阻力降压后的变换气在0.7MPa压力下通过变压吸附装置完成脱碳过程,脱碳后的原料气经压缩机提压后去甲醇或氨合成工序。
脱碳尾气经压缩机加压至5Mpa后,在分离器内完成分离过程,分离后的CO2经加压后送入尿素合成系统,分离出的合成氨有效气送入氨合成系统用作合成氨原料气。
实施例二:含CO26-8%的半水煤气经压缩机加压至0.8Mpa后送人变换工序完成变换反应,因系统阻力降压后的变换气在0.7MPa压力下通过变压吸附装置完成脱碳过程,脱碳后的原料气经压缩机提压后去甲醇或氨合成工序。
脱碳尾气经压缩机加压至10Mpa后,在分离器内完成分离过程,分离后的CO2经加压后送入尿素合成系统,分离出的合成氨有效气送入氨合成系统用作合成氨原料气。
实施例三:含CO26-8%的半水煤气经压缩机加压至0.8Mpa后送人变换工序完成变换反应,因系统阻力降压后的变换气在0.7MPa压力下通过变压吸附装置完成脱碳过程,脱碳后的原料气经压缩机提压后去甲醇或氨合成工序。
脱碳尾气经压缩机加压至20Mpa后,在分离器内完成分离过程,分离后的CO2经送入尿素合成系统,分离出的合成氨有效气送入氨合成系统用作合成氨原料气。
Claims (2)
1.一种尿素用CO2原料气的制备方法,其特征在于合成氨用水煤气在0.8Mpa压力下完成CO变换反应,该变换气脱碳得到的尾气中,CO2含量在85%以下,通过物理过程使该气体得以提纯、分离,得到CO2纯度在98%以上的优质尿素原料。
2.根据权利要求1所述的一种尿素用CO2原料气的制备方法,其特征在于含CO26-8%的半水煤气经压缩机加压至0.8Mpa后送入变换工序完成变换反应,因系统阻力降压后的变换气在0.7MPa压力下通过变压吸附装置完成脱碳过程,脱碳后的原料气经压缩机提压后去甲醇或氨合成工序;脱碳尾气经压缩机加压至5-20Mpa后,在分离器内完成分离过程,分离后的CO2经加压后送入尿素合成系统,分离出的合成氨有效气送入氨合成系统用作合成氨原料气。
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