RU2014149072A - Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ - Google Patents

Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ Download PDF

Info

Publication number
RU2014149072A
RU2014149072A RU2014149072A RU2014149072A RU2014149072A RU 2014149072 A RU2014149072 A RU 2014149072A RU 2014149072 A RU2014149072 A RU 2014149072A RU 2014149072 A RU2014149072 A RU 2014149072A RU 2014149072 A RU2014149072 A RU 2014149072A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reformer
gas
primary
ammonia
natural gas
Prior art date
Application number
RU2014149072A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2618008C2 (ru
Inventor
Эрманно Филиппи
Раффаэле ОСТУНИ
Original Assignee
Касале Са
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Касале Са filed Critical Касале Са
Publication of RU2014149072A publication Critical patent/RU2014149072A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2618008C2 publication Critical patent/RU2618008C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/245Stationary reactors without moving elements inside placed in series
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/025Preparation or purification of gas mixtures for ammonia synthesis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01CAMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0417Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst characterised by the synthesis reactor, e.g. arrangement of catalyst beds and heat exchangers in the reactor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24Stationary reactors without moving elements inside
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0233Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06Integration with other chemical processes
    • C01B2203/068Ammonia synthesis
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49716Converting

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

1. Способ увеличения производительности установки для получения аммиака, работающей на природном газе, в котором:установка содержит головную секцию для конверсии природного газа в подпиточный газ для синтеза аммиака, включающую первичный риформер (11) и вторичный риформер (12),общее количество природного газа (20), подводимого к установке, включает технологическую часть (21), используемую для каталитической 10 конверсии метана в водород и подаваемую в первичный риформер, и топливную часть (22),первичный риформер включает радиационную секцию (110) и конвективную секцию (111), при этом в радиационной секции выполняется каталитическая конверсия технологического газа и передача этому газу тепловой энергии, также называемой тепловой нагрузкой риформера,во вторичный риформер подается воздух (18), поддерживающий горение, и частично конвертированный технологический газ, выходящий из первичного риформера,отличающийся тем, что в него вводят, по меньшей мере, следующие изменения:уменьшают тепловую нагрузку первичного риформера относительно количества вырабатываемого аммиака и, как следствие, снижают выходную температуру частично конвертированного газа (17), выходящего из первичного риформера;добавляют подающую линию по существу чистого кислорода (30), направляемого ко вторичному риформеру (12), по меньшей мере частично, заменяющего воздух, поддерживающий горение;добавляют линию (31) нагнетания азота в количестве, необходимом для получения подпиточного газа, пригодного для синтеза аммиака;уменьшают топливную часть (22) и, как следствие, увеличивают технологическую часть, при данном общем количестве подводимого природного газа (20).2. Способ по п. 1, в котором температуру т

Claims (7)

1. Способ увеличения производительности установки для получения аммиака, работающей на природном газе, в котором:
установка содержит головную секцию для конверсии природного газа в подпиточный газ для синтеза аммиака, включающую первичный риформер (11) и вторичный риформер (12),
общее количество природного газа (20), подводимого к установке, включает технологическую часть (21), используемую для каталитической 10 конверсии метана в водород и подаваемую в первичный риформер, и топливную часть (22),
первичный риформер включает радиационную секцию (110) и конвективную секцию (111), при этом в радиационной секции выполняется каталитическая конверсия технологического газа и передача этому газу тепловой энергии, также называемой тепловой нагрузкой риформера,
во вторичный риформер подается воздух (18), поддерживающий горение, и частично конвертированный технологический газ, выходящий из первичного риформера,
отличающийся тем, что в него вводят, по меньшей мере, следующие изменения:
уменьшают тепловую нагрузку первичного риформера относительно количества вырабатываемого аммиака и, как следствие, снижают выходную температуру частично конвертированного газа (17), выходящего из первичного риформера;
добавляют подающую линию по существу чистого кислорода (30), направляемого ко вторичному риформеру (12), по меньшей мере частично, заменяющего воздух, поддерживающий горение;
добавляют линию (31) нагнетания азота в количестве, необходимом для получения подпиточного газа, пригодного для синтеза аммиака;
уменьшают топливную часть (22) и, как следствие, увеличивают технологическую часть, при данном общем количестве подводимого природного газа (20).
2. Способ по п. 1, в котором температуру технологического газа, вытекающего из первичного риформера, снижают, по меньшей мере, на 30°C, желательно, по меньшей мере, на 50°C.
3. Способ по п. 2, в котором после модернизации температура технологического газа, вытекающего из первичного риформера, составляет от 600 до 750°C, предпочтительно, от 650 до 750°C.
4. Способ по п. 1, в котором чистым кислородом, поступающим по подающей линии, полностью заменяют воздух, поддерживающий горение, а ранее существующий поток технологического воздуха, направленного ко вторичному риформеру, исключают.
5. Способ по п. 1, в котором используют линию (31) нагнетания азота для добавления азота ниже по потоку от существующей секции (14) метанизации.
6. Способ по п. 1, в котором одну или более паровых турбин (25, 27), используемых для приведения в действие установки, заменяют электродвигателями.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором выработку пара установкой снижают по меньшей мере одной из следующих мер:
устанавливают пароперегреватель на выходе существующего вторичного риформера (12),
устанавливают газонагреваемый риформер (типа GHR) после существующего вторичного риформера (12),
устанавливают подогреватель воздуха горения, подаваемого к радиационной части первичного риформера.
RU2014149072A 2012-05-07 2013-02-08 Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ RU2618008C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12166958.4A EP2662327A1 (en) 2012-05-07 2012-05-07 Method of revamping of an ammonia plant fed with natural gas
EP12166958.4 2012-05-07
PCT/EP2013/052532 WO2013167287A1 (en) 2012-05-07 2013-02-08 Method of revamping of an ammonia plant fed with natural gas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014149072A true RU2014149072A (ru) 2016-06-27
RU2618008C2 RU2618008C2 (ru) 2017-05-02

Family

ID=47678855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014149072A RU2618008C2 (ru) 2012-05-07 2013-02-08 Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ

Country Status (12)

Country Link
US (1) US9403146B2 (ru)
EP (2) EP2662327A1 (ru)
CN (1) CN104284859B (ru)
AU (1) AU2013258377B2 (ru)
BR (1) BR112014027947B1 (ru)
CA (1) CA2872085A1 (ru)
CL (1) CL2014003002A1 (ru)
MX (1) MX358712B (ru)
MY (1) MY172544A (ru)
RU (1) RU2618008C2 (ru)
UA (1) UA114322C2 (ru)
WO (1) WO2013167287A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9561968B2 (en) * 2013-08-07 2017-02-07 Kellogg Brown & Root Llc Methods and systems for producing and processing syngas in a pressure swing adsorption unit and making ammonia therefrom
EP2930141A1 (en) * 2014-04-08 2015-10-14 Casale Sa A method for revamping a front-end of an ammonia plant
EP3018094A1 (en) * 2014-11-06 2016-05-11 Casale SA Process for producing a synthesis gas
EP3241804A1 (en) 2016-05-03 2017-11-08 Casale SA Process for producing a synthesis gas
DE102017204208A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Anlage zur Erzeugung und Aufbereitung eines Synthesegasgemisches
GB201807759D0 (en) * 2018-05-14 2018-06-27 Johnson Matthey Plc Process
US20220127209A1 (en) * 2019-01-15 2022-04-28 Sabic Global Technologies B.V. Use of renewable energy in olefin synthesis
EP3730456A1 (en) * 2019-04-24 2020-10-28 SABIC Global Technologies B.V. Use of renewable energy in ammonia synthesis

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4545976A (en) * 1983-11-10 1985-10-08 Exxon Research & Engineering Co. Hydrocarbon steam reforming using series steam superheaters
CN85103285A (zh) * 1985-04-30 1986-10-29 埃克森研究和工程公司 使用串联蒸汽过热器进行烃的蒸汽转化
US5736116A (en) * 1995-10-25 1998-04-07 The M. W. Kellogg Company Ammonia production with enriched air reforming and nitrogen injection into the synthesis loop
DE69801883T2 (de) * 1997-04-10 2002-04-11 Air Liquide Sauerstoff- und stickstoffhinzufügung zur erhöhung der ausbeute der herstellung von ammonia
RU2228901C2 (ru) * 2002-01-09 2004-05-20 Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН Способ получения синтез-газа
EP2065337A1 (en) * 2007-11-27 2009-06-03 Ammonia Casale S.A. Process for producing ammonia synthesis gas
US9132402B2 (en) * 2009-08-20 2015-09-15 Kellogg Brown & Root Llc Apparatus, systems, and processes for producing syngas and products therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
MY172544A (en) 2019-12-02
MX358712B (es) 2018-08-30
EP2662327A1 (en) 2013-11-13
UA114322C2 (uk) 2017-05-25
EP2847125A1 (en) 2015-03-18
RU2618008C2 (ru) 2017-05-02
EP2847125B1 (en) 2021-09-01
US20150151272A1 (en) 2015-06-04
US9403146B2 (en) 2016-08-02
MX2014013365A (es) 2015-02-10
BR112014027947A2 (pt) 2018-05-29
WO2013167287A1 (en) 2013-11-14
AU2013258377A1 (en) 2014-12-04
BR112014027947B1 (pt) 2021-01-19
CL2014003002A1 (es) 2015-02-20
CN104284859B (zh) 2017-07-21
AU2013258377B2 (en) 2016-12-01
CA2872085A1 (en) 2013-11-14
CN104284859A (zh) 2015-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014149072A (ru) Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ
EA200900814A1 (ru) Способ производства диоксида углерода и электроэнергии из углеводородного сырья
CN113165883B (zh) 用于将二氧化碳转化为一氧化碳的方法及反应器
US20130345325A1 (en) Method for producing methanol or hydrocarbons from a carbon material, including a reforming step, the operating conditions of which are selectively adjusted
KR20160030559A (ko) 발전 플랜트 연도 가스의 co₂ 메탄화를 포함하는 메탄화 방법 및 발전 플랜트
ATE528274T1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung von methanol
EA200802105A1 (ru) Система и способ для превращения биомассы в этанол через сингаз
WO2013159662A1 (zh) 基于生物质气化与甲烷化的燃气-蒸汽高效联产工艺及系统
RU2013149044A (ru) Система получения электроэнергии при ферментации синтез-газа
JP2014518924A5 (ru)
WO2009057939A3 (en) Hydrogen generator with easy start-up and stable operation and high efficiency
EA201592206A1 (ru) Способ совместного производства аммиака, мочевины и метанола
EA201390286A1 (ru) Способ и устройство для генерации технологического пара и водяного пара питания котла в нагреваемом преобразующем реакторе для производства синтетического газа
BRPI0507885A (pt) fornecimento de vapor e hidrogênio para um processo ou uma instalação de produção de gás de sìntese
BR112019016817A2 (pt) processo para a síntese de amônia com baixas emissões de co2 na atmosfera
Moneti et al. Simulations of a plant with a fluidized bed gasifier WGS and PSA
JP2002527539A (ja) 水素を代替天然ガスに変換するための方法
US9266805B2 (en) System and method for producing gasoline or dimethyl ether
WO2013164153A3 (de) Verfahren zur nutzung der abgase aus anlagen zur roheisenherstellung für die dampferzeugung
MX2014007408A (es) Método multietapa para producir combustible gaseoso con contenido de hidrógeno e instalación termogeneradora de gas para su implementación.
JP2018165388A (ja) 水の利用方法及び水電解システム
BR112014026679A2 (pt) geração de gás amônia a partir de ureia para exigências de processo de temperatura baixa
PL413518A1 (pl) Skojarzony system wytwarzania paliwa i energii cieplnej oraz sposób wytwarzania paliwa i energii cieplnej
EA200501128A1 (ru) Установка для конверсии замещением и способ управления установкой
CL2011002471A1 (es) Procedimiento industrial para la obtencion de alcoholes inferiores a partir de energia solar.