[发明专利]一种合成氨脱碳工艺

摘要

本发明涉及到一种合成氨脱碳工艺，其包括下述步骤：上游工序送来的变换气经换热后进入CO2吸收塔，与进入CO2吸收塔的贫液以及半贫液逆流接触脱除二氧化碳，送出的净化气，经气液分离后去甲烷化炉；从CO2吸收塔塔底出来的富液换热后送入富液闪蒸塔进行一级闪蒸，闪蒸出大部分H2和CO，从富液闪蒸塔送出的闪蒸后的富液进入CO2再生塔的闪蒸段进行二级闪蒸，气相从闪蒸塔顶部送出，液相进入CO2再生塔的气提段进一步解吸再生形成半贫液，进入CO2再生塔塔底再沸器（2）中与变换气换热后被煮沸形成贫液，从汽提段的底部送出，进入CO2吸收塔上段。与现有技术相比，本发明脱碳效果好，CO2产品中氢气含量降低到0.5%以下，并且能够充分利用流程内的热量，节能降耗效果好。

主权项

一种合成氨脱碳工艺，其特征在于包括下述步骤：上游工序送来的220～240℃、2～3MPa的变换气经过淬冷水泵（1）喷水冷却降温至170～180℃后，进入CO2再生塔塔底再沸器（2）与再生塔底溶液换热，降温至125～135℃；进入变换气/富液换热器（3）换热出吸收塔的富液，温度降至约115～120℃，经变换气锅炉给水换热器（4）温度降至70～80℃后，进入变换气分离器（5）分离出冷凝水，气相部分进入CO2吸收塔（6）塔底，在CO2吸收塔内与从CO2吸收塔塔顶部进塔的加有消泡剂的200～210t/h的贫液以及从CO2吸收塔塔中部进塔的1150～1180t/h的半贫液逆流接触脱除二氧化碳，CO2吸收塔塔顶出口送出的净化气中CO2体积含量降到0.1%以下，经CO2吸收塔顶分离器（7）气液分离后去甲烷化炉；从CO2吸收塔（6）塔底出来的压力2.4～2.8MpaG、温度为110～120℃的富液经水力透平（8）回收能量，压力降至0.6～1.0MpaG；进入变换气/富液换热器（3）换热后送入富液闪蒸塔（9）进行一级闪蒸，闪蒸出溶解在富液中的大部分H2和CO，闪蒸汽进入闪蒸汽洗涤塔（10）经来自CO2吸收塔中部的18～22m3/h的半贫液洗涤掉其中的CO2后，送燃气管网利用；从富液闪蒸塔（9）底部送出的闪蒸后的富液加入消泡剂进入CO2再生塔（11）顶部的闪蒸段，在0.04～0.06MpaG压力下进行二级闪蒸，闪蒸出含有CO2和水蒸气的闪蒸汽从CO2再生塔（11）的顶部送出，经CO2再生塔冷凝器（12）冷凝后进入塔顶回流罐（13），再经过CO2产品冷却器（14）冷却以及CO2洗涤塔（15）的洗涤后，作为CO2产品送出；CO2再生塔（11）上部的闪蒸段闪蒸出的溶液部分进入CO2再生塔（11）下部的气提段进一步解吸再生形成半贫液，另一部分与从CO2再生塔（11）汽提段塔底送出的第一部分贫液汇流，经半贫液泵（18）增压后，进入CO2吸收塔（6）的中段；200～210t/h溶液进入CO2再生塔（12）的气提段后，在CO2再生塔塔底再沸器（2）中与所述变换气换热后被煮沸形成贫液，从汽提段的底部送出；压力0.04～0.08MpaG、温度约120℃的出CO2再生塔（11）汽提段的第二部分贫液经贫液锅炉给水换热器（21）冷却后，经贫液泵（22）加压，再经贫液冷却器冷（23）却至68℃之后，进入CO2吸收塔上段；从CO2再生塔（11）汽提段塔底送出的第一部分贫液与第二部分贫液的流量比为5～6：1。