【正文】 換熱，溫度降到～ 85℃后進(jìn)入水冷器冷卻，冷卻后的工藝氣進(jìn)入醇分進(jìn)行氣液分離，分離后的氣體去洗醇塔洗滌氣 體中夾帶的少量甲醇，洗滌后的工藝氣去甲烷化系統(tǒng)。提高壓力，可以加快甲烷化的反應(yīng)速度。 甲烷化的反應(yīng)式為： )(OHCHH3CO 242 gc a t ??? ??? k J /mo θ298 ??? )(OH2CHH4CO 2422 gc a t ??? ??? k J /m o l9 3 6 4H θ29 8 ??? 甲烷化反應(yīng)是體積縮小的可逆放熱反應(yīng)，提高壓力、降低溫度有利于反應(yīng)的正向進(jìn)行，提高了氨合成原料氣的凈化度。 甲醇合成的反應(yīng)式為： )(OHCHH2CO 32 gca t?? ??? k J /m o l1 3 θ29 8 ??? )(OH)(OHCHH3CO 2322 ggc a t ??? ??? k J /m o l9 6 θ29 8 ??? 甲烷化是在催化劑存在下 CO、 CO2與 H2反應(yīng)生成甲烷的一種方法。廢催化劑（甲醇合成催化劑含銅、甲烷 化催化劑含鎳、氨合成催化劑含鐵）具有較高的價(jià)值，可由資源再生部門回收利用。 廢渣的排放及處理 在正常操作期間，醇化、烷化和氨合成三個(gè)裝置沒有廢渣排放。 甲醇催化劑、甲烷化催化劑在還原過程中產(chǎn)生少量的廢水引入污水處理系統(tǒng)處理。 烷化系統(tǒng)水分離器及其它系統(tǒng)的水分離器產(chǎn)生的微量冷凝廢水引入污水處理系統(tǒng)處理達(dá)標(biāo)后排放。 在開車、停車和非正常工況下，部分工藝氣送至火炬系統(tǒng)燃燒。來自壓縮機(jī)、循環(huán)機(jī)泄露的工藝氣及閃蒸氣的排放，通過管道送往火炬系統(tǒng)。 3） 儀表空氣 溫度： 常溫 壓力： （ G） 壓力 露點(diǎn)： 40℃ （ （ G）） 質(zhì)量： 干燥、無油、無塵 4） . 工廠空氣 溫度： 常溫 5 壓力： （ G） 5） . 氮?dú)? 溫度： 40℃ 壓力： (G) 純度： ≥ Vol% 三廢處理 裝置的 廢物排放符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，如國(guó)家二級(jí)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB16297—1996）、氣味污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB14554— 1993）、國(guó)家二級(jí)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB8978— 1996）等。 表 1 液氨一等品指標(biāo)（ GB536— 1988） 組分 NH3 殘留物 水分 油含量 鐵含量 wt% ≥ ≤ 公用工程條件（暫定） 1） . 循環(huán)冷卻水 供水溫度： 32℃ ；回水溫度： 40℃ 供水壓力： （ G）；回水壓力： (G) 2）脫鹽水和除氧水 ● 除鹽水： 提供二級(jí)除鹽水溫度 32℃ 壓力： 滿足工藝要。 粗甲醇產(chǎn)品通過二級(jí)（或三級(jí)）精餾后的精甲醇產(chǎn)品至少滿足 GB338— 2020一等品 的要求。 山東平原，河南安陽等 ⑤烴化催化劑就是銅系與鐵系催化劑 的混合物，但目前市場(chǎng)上僅有安淳公司一家獨(dú)家生產(chǎn)，獨(dú)家壟斷經(jīng)營(yíng)，價(jià)格不透明，且無法討價(jià)還價(jià) !而甲烷化催化劑已有多家國(guó)內(nèi)催化劑生產(chǎn)，絕不存在壟斷市場(chǎng)，壟斷價(jià)格的情況！有好多原先使用烴化技術(shù)的廠家因此而改用甲烷化技術(shù)！ ⑥烴化催化劑升溫 還原時(shí)間較長(zhǎng)：因烴化催化劑主要成分為鐵系催化劑，按貴公司 20 萬噸合成氨規(guī)模，烴化催化劑升溫 還原時(shí)間約需 67 天，而同規(guī)模烷化催化劑升溫 還原時(shí)間約需 1 天。而醇烴化工藝在生成液態(tài)烴化物的同時(shí)生成幾百至上千 ppm 不等的甲烷，其甲烷生成量絕不低于醇烷化工藝所生成的甲烷量 , ④工藝長(zhǎng)周期運(yùn)行平穩(wěn)性： 醇烴化工藝由于生成粘稠的烴化物，易造成水冷器及管道堵塞，據(jù)使用廠家反應(yīng)，一般 36 月要停車熱洗一次水冷器及管道。因此 ， 烴化物的處理是廠家面臨的難以解決的難題。根據(jù)使用廠家的普遍反映，處理液態(tài)烴化物非常困難，在技術(shù)及經(jīng)濟(jì)上均不合理 .如作為鍋爐燃料 ， 因其含水量較多 ， 燃燒困難 。 ②環(huán)保效果 醇烷化凈化工藝生產(chǎn)過程深度凈化中除產(chǎn)出產(chǎn)品甲醇和水 外， 只有氣態(tài)的CH4， 無任何污染物排放，為企業(yè)的環(huán)境保護(hù)創(chuàng)造良好條件。烷化系統(tǒng)將醇化系統(tǒng)來的工藝氣中的 CO、 CO2 與 H2 反應(yīng)生成甲烷，使進(jìn)入氨合成系統(tǒng)工藝氣中的 CO+CO2 含量≤ 10ppm。高壓醇化系統(tǒng)以凈化為主并副產(chǎn)少量甲醇，烷化系統(tǒng)進(jìn)一步凈化氨合成原料氣。經(jīng)烷化反應(yīng)后，將氣體中 CO+CO2深度凈化到 10ppm 以下。 ④采用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三套管廢熱鍋爐結(jié)構(gòu)形式，以實(shí)現(xiàn) “高溫不高壓、高壓不高溫 ”的設(shè)計(jì)理念。減少密封數(shù)量和密封范圍，使運(yùn)行更加可靠。 ②可拆卸中心換熱器結(jié)構(gòu)有別于國(guó)外的組裝式中心換熱器結(jié)構(gòu)。 ②減少冷凍功耗，采用二級(jí)氨冷技術(shù)的節(jié)能設(shè)計(jì)理念。 大型氨合成的設(shè)計(jì) 理念 國(guó)昌公司有 20 多年對(duì)國(guó)際先進(jìn)技術(shù)的跟蹤、消化、吸收，掌握了當(dāng)今最先進(jìn)的大化肥技術(shù)，在消化吸收的基礎(chǔ)上，并結(jié)合我國(guó)非常成功的技術(shù)，和創(chuàng)新的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)完成設(shè)計(jì)。 蘭花科創(chuàng)化肥分公司 年產(chǎn) 30萬噸 /年氨合成 及醇烷化技術(shù)方案 南京國(guó)昌化工科技有限公司 2020 年 6 月 目 錄 1 概述 .................................................................................................................................1 設(shè)計(jì)依據(jù) .................................................................................................................1 大型氨合成的設(shè)計(jì)理念 ..........................................................................................1 凈化度高、環(huán)境好的醇烷化系統(tǒng) .............................................................................1 2 設(shè)計(jì)基礎(chǔ) ..........................................................................................................................3 原料氣 ....................................................................................................................3 產(chǎn)品規(guī)格 ................................................................................................................4 粗甲醇 .........................................................................................................4 產(chǎn)品液氨 ......................................................................................................4 公用工程條件（暫定） ...........................................................................................4 三廢處理 ................................................................................................................5 廢氣排放及處理 ...........................................................................................5 廢水的排放及處理 ........................................................................................5 廢渣的排放及處理 ........................................................................................5 3 系統(tǒng)工藝 ..........................................................................................................................6 醇烷化系統(tǒng)工藝 ......................................................................................................6 工藝原理 .....................................................................................................6 工藝流程及說明 ..........................................................................................6 氨合成系統(tǒng)工藝 .....................................................................................................9 工藝原理 .....................................................................................................9 工藝流程說明 ..............................................................................................9 物料數(shù)據(jù)表 .......................................................................................................... 12 公用物料及消耗 ................................................................................................... 12 4 催化劑 ................................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 5 主要設(shè)備說明 ................................................................................................................. 15 醇化塔、烷化塔 .................................................................................................... 15 醇化塔 ....................................................................................................... 15 烷化塔 ....................................................................................................... 15 氨合成塔 .............................................................................................................. 15 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) .................................................................................................... 15 GC–R123Y 型氨合成塔內(nèi)件特點(diǎn) .................................................................. 16 廢