合成氨工業(yè)的現(xiàn)狀及節(jié)能技術(shù)-預覽頁
【正文】 s per year, ammonia synthesis products as an important chemical products, can be used for nitrogen fertilizer, nitrate and ammonium fertilizer production processing manufacturing. China39。 關(guān)鍵詞：合成氨 技術(shù) 現(xiàn)狀 節(jié)能 概述： 合成氨是大宗化工產(chǎn)品之一，世 界每年合成氨產(chǎn)量已達到 1 億噸以上， 氨合成產(chǎn)品作為重要的化工產(chǎn)品，可以用于氮肥、硝酸以及銨態(tài)化肥的生產(chǎn)加工制造。本文首先在合成氨生產(chǎn)原料以及主要生產(chǎn)工藝指標等方面介紹了合成氨工業(yè)技術(shù)現(xiàn)狀，并提出了實現(xiàn)合成氨生產(chǎn)節(jié)能改造的主要技術(shù)措施 ，可以為相關(guān)人員熟悉了解合成氨生產(chǎn)以及合成氨節(jié)能改造提供合理的 考。 近年來，我國大型合成氨裝置采用國際和國內(nèi)的先進工藝、設備和控制技術(shù)，進行了大量技術(shù)改造，經(jīng)實踐證明以下技術(shù)是先進、成熟、可靠的，可 供企業(yè)改造時選擇使用?，F(xiàn)階段用硬合成氨生產(chǎn)的原料主要有 重質(zhì)油、 天然氣、以及煤或焦炭，具體生產(chǎn)工藝如下所示： 重質(zhì)油主要是指常壓或者減壓蒸餾 后的渣油以及利用原油深度加工后的燃料油。 以煤作為原料制取氫氣的工藝流程主要包括煤的 高溫干餾焦化以及煤的氣化兩種，煤的焦化主要是將煤處于空氣隔絕的高溫條件下制取焦爐煤氣，通常情況下焦爐煤氣中含有 60%左右的氫氣，作為合成氨生產(chǎn)的原料。在合成 氨的生產(chǎn)壓力以及水碳比得出后，應該根據(jù)平衡甲烷的濃度來確定合成氨的生產(chǎn)溫度。 由于水碳比高的條件下，殘余甲烷含量降低，且可防止析碳。大型化的合成氨生產(chǎn)可以建立完善的熱回收系統(tǒng)，進而降低能量的消耗，提高技術(shù)經(jīng)濟指標。第二，采取分子篩在高壓條件下吸附的方式，進而在減壓下進行解吸的方法分離得到有氫氣體。 對于采用重油以及煤粉氣化爐的合成氨生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)節(jié)能技術(shù)改造可以采取以下措施：根據(jù)原料的基本屬性如密度、熱值等探尋反應的最佳配比，及時調(diào)整氧氣量、蒸汽量，減少能耗；根據(jù)爐型及工藝設計不同控制方案，通過平穩(wěn)操作和優(yōu)化參 數(shù)，提高轉(zhuǎn)化率，降低能耗；由于這類氣化控制的特殊性，如原料性質(zhì)難以定性、監(jiān)測點少、自動化程度低等，尚無開發(fā)出理想的優(yōu)化控制系統(tǒng)。 采用低能耗的脫碳工藝。目前大型氨廠采用的塔型有卡薩利（ casale）軸徑向冷激或?qū)娱g換熱型、托普索S200 徑向?qū)娱g換熱型、 Ke110g 臥式合成塔等，均取得較好效果。利用計算機豐富的硬件和軟件功能，可完成工藝變量的調(diào)節(jié)、指示、設定、記錄、報警、動態(tài)圖表顯示等操作。 渣迪型裝置 氣化爐采用新型燒嘴，如 shell 氣化裝置的多通道同心圓燒嘴，可將氣化爐出口的有效氣體成分提高 4%，使氨渣油消耗降低近 40kg/t；Texaco 開發(fā)出的新燒嘴也降低了氧耗、汽耗。 五、國內(nèi)大中型合成氨廠節(jié)能技術(shù) 以天然氣為原料的企業(yè)，可采用換熱式轉(zhuǎn)化爐，每噸氨耗天然氣可降到 750－ 800Nm3；碎煤或粉煤加壓氣化，開拓原料來源，提高碳利用率 90%以上；優(yōu)化常壓固定層間歇氣化操作，實現(xiàn)低耗高產(chǎn)，每噸氨煤耗低于 1200Kg；固定層常壓富氧連續(xù)氣化技術(shù)，改善環(huán)境，降低成本；全低變工藝，節(jié)約蒸汽，提高裝置能力； MID、 MDEA、雙塔再生等新脫碳工藝，降低能耗；新型填料、過濾器等，提高效率；軸徑向內(nèi)件和 低溫高活性催化劑，提高氨合成塔能力、凈值；膜分離或變壓吸附回收氫技術(shù)；循環(huán)流化床鍋爐，提高煤炭綜合利
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