焦炉气联产尿素补碳途径的探讨.pdfVIP

焦炉气联产尿素补碳途径的探讨 尚俊法 永济中农化工公司 摘要：简要介绍以焦炉气为原料生产合成氨联产尿素中需要补充120：的几种途径，并探讨了用硝酸铵钙生产过 程中副产的CO：为尿素生产补C，认为是比较经济的途径。 关键词：焦炉气合成氨尿素补碳途径 1 前言 如果尿素与合成氨能力有富裕的装置联产， 2007年4月，国内第一套以焦炉气为原料可用合成氨装置富裕的CO：来补c。此途径最为 的18万妇合成氨、30万妇尿素装置，在山西简便、成本最低。 丰喜华瑞化工建成投产，5月份即通过了72h达 (2)配套建设煤气化装置补c 产、达标考核，主要消耗和主要控制工艺指标均 固定床间歇式气化煤气中CO：的体积分数 达到设计要求，合成氨的制造成本，较固定床问 可达到8％～10％，恩德炉气化可达到23％～ 歇式煤气化法大幅降低。 25％。如果建固定床间歇式气化炉、恩德炉来补 至今，这套装置已安全稳定的运行了五年 c，则要在生产中调整工艺指标，尽量提高CO： 多，累计盈利超过10亿元以上，取得了良好的社 含量，以利于补C。 会效益和经济效益。 但固定床间歇式常压气化的补c存在如下 实践证明，以焦炉气为原料生产合成氨联产 问题。 尿素，是焦化工业与化学工业及化肥工业的有机 ①能耗高且复杂。补C时煤气要送到焦炉 结合，是合成氨生产的最佳原料路线之一，是减 气压缩机前，再经脱c工序，增加了许多功耗， 排节能、建设低碳环保、循环经济的好项目，具有 工艺复杂且不经济。 良好的社会效益和经济效益。 ②补c的同时，也补进了H：、N：、CO，增大了 由于焦炉气中的H：含量较高、CO：含量低 原合成氨装置的负荷。如要维持合成氨生产的能 (焦炉气中各组分的体积分数分别为H：55％～力不变，需对原合成氨装置的部分系统或设备进 行改造。 60％、C05％～8％、CH423％～27％、C02≤3％)， 联产尿素时NHJCO：不平衡，所以要对尿素生产 恩德炉气化补c，则有如下问题。 的原料CO：进行补充(以下简称补C)。 ①能耗要高于固定床气化。原料必须用褐 2 焦炉气联产尿素补C的途径与比较 煤、长焰煤，需要粉碎、烘干；耗大量的氧气、氮 尿素生产的原料CO：，因纯度要求高(其体 气；灰水处理系统复杂；补c的煤气同样要送到 积分数为99％)，所以补C比较复杂。 焦炉气压缩机前，所以能耗更高。 以“18·30”项目为例，吨尿素需CO：为0．786t，则②补c的同时，也补进了H：、N：、CO，与固定 床气化补c存在同样的问题。 30万“a规模的尿素装置小时需C0229．48t。如吨 氨耗转化气3600Nm，，转化气中的CO：的体积 ③装置庞大，占地面积大；要配套建空分，环 分数按18％计，则18万以规模的合成氨装置小保的问题较多。 时可产生COz28．58t，需补充CO：约0．9t／h。 (3)用食品或其它行业副产的CO：补C 2．1补C的主要途径 食品行业，如酒精厂、啤酒厂等，在生产中产 (1)用合成氨装置富裕的CO：补c 生大量的CO：，纯度较高，净化、提纯比较简单。 305 如果距离这些企业不远，则可经净化、提纯后，送 放出，均可用来给尿素