[发明专利]一种合成氨与醋酐联产的节能净化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成氨与醋酐联产的节能净化工艺，属于化工技术领域。

背景技术

目前，申请人拥有10万吨/年合成氨联产5万吨醋酐流程。合成氨装置的主要产品有液氨、甲醇、碳酸氢铵。5万吨/年醋酐联产醋酸装置原料用气CO由合成氨车间造气工段提供。

合成氨与醋酐联产工艺流程为：来自合成氨装置造气工序产生的温度35℃的半水煤气进入气柜，经过罗茨鼓风机加压至0.05MPa脱硫后，分二路运行：一路去合成氨压缩机，做为合成氨生产原料气用；另一路经醋酐二段压缩机加压至0.8MPa送醋酐进行中温水解、CO₂变压吸附、精脱硫、CO变压吸附，两级脱碳后，作为醋酐产品原料使用。提取CO后的氮气、氢气与含CO5～8％气体与碳化来的气体汇合后进入合成氨精脱硫一脱塔入口，脱硫后进入压缩机三级入口去生产合成氨，实现氨酐联产。

同时顺放、逆放中含有少量CO、H₂的CO₂气体返回合成气柜循环利用。抽真空排出的CO₂及少量的CO放空，造成环境污染。

以上流程在使用过程中有如下缺陷：

1、在醋酐车间一级PSA-CO₂脱碳装置脱出的纯度95％以上的CO₂及少量的CO、H₂放空，造成环境污染，造成环境污染、资源浪费，每小时排放量约1000m³。

2、在醋酐车间一级PSA-CO脱碳装置脱出的CO≥2.5-10.0％及少量的H₂放空，造成环境污染、资源浪费，每小时排放量约7000m³。

发明内容

本发明的目的在于提供一种合成氨与醋酐联产的节能净化工艺，节能环保的同时大大降低了生产成本。

所述的合成氨与醋酐联产的节能净化工艺，包括以下步骤：

来自合成氨装置造气工序产生的半水煤气脱硫后，分二路运行：

一路半水煤气进入压缩机，经压缩机一段、二段加压后进行变换、碳化、脱碳和精脱硫后生成碳化气返回压缩机；碳化气经过压缩机四段、五段加压后送入中压甲醇净化，净化后的精炼气返回压缩机加压后送入高压甲醇生产甲醇，剩余的H₂和N₂经高压烷化送入氨合成装置生产液氨，氨合成装置产生的弛放气送入吹风气；

二路半水煤气进入二段压缩机，加压后送入醋酐中温水解装置，除去半水煤气中的水、油，将有机硫转化为无机硫H₂S，然后送入PSA-CO₂工序，经过升压吸附、降压解吸，脱除半水煤气中的杂质，得半成品气，PSA-CO₂工序尾气返回气柜，半成品气精脱硫后送入PSA-CO工序，产生的成品气用于醋酐工段生产醋酐，PSA-CO工序产生的尾气，与一路碳化产生的碳化气混合作为合成氨原料气。

所述的半成品气中CO₂所占的体积分数小于1.0％。

半成品气精脱硫后送入PSA-CO工序，先经过顺放、置换冲洗提高CO纯度，再经过逆放和抽真空得到成品气。

PSA-CO工序产生的尾气中CO所占的体积分数为2.5-10％。

一路中半水煤气经压缩机一段、二段加压至0.90MPa后进行变换、碳化、脱碳和精脱硫。

一路中碳化气经过压缩机四段、五段加压至15MPa后送入中压甲醇净化。

一路中精炼气经压缩机加压至22MPa后送入高压甲醇生产甲醇。

二路中半水煤气进入二段压缩机，加压至0.90MPa送入醋酐中温水解装置。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

本发明中PSA-CO₂工序和PSA-CO工序产生的尾气均不再放空，PSA-CO₂工序的尾气主要成分是CO₂直接回到气柜，PSA-CO工序的尾气主要成分是H₂和N₂，与一路碳化产生的碳化气混合，均作为原料气使用。PSA-CO₂工序和PSA-CO工序使用的吸附剂可循环使用，本发明不但减少了CO₂和CO的排放，避免了环境污染，实现了资源的综合利用，而且大大缩短了生产流程，降低了合成氨及醋酐生产成本，节约人力物力。

附图说明

图1是本发明合成氨与醋酐联产的节能净化工艺。

图2是改进前的合成氨与醋酐联产工艺。

具体实施方式