氮肥產(chǎn)生工藝

1、氮肥生產(chǎn)工藝介紹氮肥生產(chǎn)工藝介紹 2009年年6月月 目錄目錄 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝 以煤為原料生產(chǎn)合成氨工藝 以重油為原料生產(chǎn)合成氨工藝 以天然氣為原料生產(chǎn)合成氨工藝 煤氣化技術(shù)及其選擇 二、尿素生產(chǎn)工藝二、尿素生產(chǎn)工藝 三、關(guān)于公用工程三、關(guān)于公用工程 四、成本及投資四、成本及投資 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝概述概述 植物生長需要氮元素，且只能吸收化合物中固定植物生長需要氮元素，且只能吸收化合物中固定 狀態(tài)的氮，以空氣為氮的來源，并與氫進行氨的合狀態(tài)的氮，以空氣為氮的來源，并與氫進行氨的合 成，是固定氮的一種最經(jīng)濟的方法，合成氨的生產(chǎn)成，是固定氮的一種最經(jīng)濟的方法

2、，合成氨的生產(chǎn) 過程主要是氫氣的制取過程。過程主要是氫氣的制取過程。 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝以煤為原料以煤為原料 1 1、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝中化平原（一廠）中化平原（一廠） 空氣 造氣 氣柜 廢熱鍋爐蒸汽 無煙塊煤 洗滌、除塵 羅茨風(fēng)機 半水煤 氣脫硫 壓縮（、段） 變換 變換氣 脫硫 壓縮（、段）脫碳壓縮（、段） 聯(lián)醇、銅洗聯(lián)醇、銅洗壓縮（段）合成氨庫 0.8MPa 32MPa 12MPa12MPa 1.7MPa1.7MPa 主要組分：CO29%、CO28%、H239%、N222%、 CH41.7%、O20.3% 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)

3、工藝以煤為原料以煤為原料 1 1、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝中化平原（二廠）中化平原（二廠） 空氣 造氣 氣柜 廢熱鍋爐蒸汽 無煙塊煤 洗滌、除塵 羅茨風(fēng)機 半水煤 氣脫硫 壓縮（、段） 變換 變換氣 脫硫 壓縮（、段）脫碳壓縮（、段） 醇烴化醇烴化壓縮（段）合成氨庫 0.8MPa 32MPa 15MPa15MPa 2.7MPa2.7MPa 主要組分：CO29%、CO28%、H239%、N222%、 CH41.7%、O20.3% 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝以煤為原料以煤為原料 1 1、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝中化長山中化長山 去變換

4、回收去合成 氧氣 氬氣 半水 煤氣 空氣 空分 過濾、加壓、純化 氮氣 恩德爐 廢熱鍋爐 空噴塔 洗滌塔 半水煤氣 脫硫 氣柜電除塵壓縮機 蒸汽 空氣 主要組分：CO221%、CO35.5%、H237.5%、CH42.5%、 N23.3%、O20.2%、H2S700mg/Nm3、粉塵300mg/Nm3 出口壓力 為3.0MPa 空氣鼓風(fēng)機 褐煤 蒸汽 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝以煤為原料以煤為原料 1 1、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝中化長山中化長山 28MPa 1#NH36.7% 2#NH310.7% 2.2MPa 75000Nm3/h 2.2MPa 5000

5、Nm3/h CH420% 27MPa 7000Nm3/h NH33.7% H2S5mg/Nm3CO20.2%CO0.3% 變換 （中低低） 變換氣 脫硫 脫碳甲烷化 氫氮氣 壓縮機 合成塔氨冷、分離 CH43.5% CO2+CO20ppm 水冷、分離 氫回收 循環(huán)機 氨庫液氨液氨 CO+H2O CO2 +H2 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝以煤為原料以煤為原料 1 1、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝、常壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝天脊中化天脊中化 空氣 氣化爐（32臺） 氣柜 廢熱鍋爐蒸汽洗滌 羅茨風(fēng)機電除塵壓縮（9臺）全低變 栲膠脫硫 NHD脫碳 氫氮機低壓缸 甲醇化、甲烷化合成氨庫 15MPa

6、7.1MPa 無煙塊煤 CO2.0% 氫氮機高壓缸 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝以煤為原料以煤為原料 2 2、加壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝、加壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝天脊集團（魯奇爐）天脊集團（魯奇爐） 氧氣 魯奇爐 蒸汽 洗滌、冷卻 變換預(yù)洗脫硫 液氮洗 壓縮 合成氨庫 22.8MPa 主要組分：CO226.59%、CO23.46%、H239.45%、H2S0.07%、 N21.33%、 CH48.00%、C20.38%、C30.09%、Ar0.63% 碎煤 （5-50mm） 3.1MPa 650 廢熱鍋爐 2.98MPa 181 CO 4.79% 20 脫碳 2.1MPa 轉(zhuǎn)化 2.34

7、MPa 62 主要組分：CO6.46%、H281.28%、CH49.72%、 N21.54%、Ar1.00%、CO220ppm 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝以煤為原料以煤為原料 2 2、加壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝、加壓煤氣化合成氨生產(chǎn)工藝渭河化肥廠（水煤漿）渭河化肥廠（水煤漿） 氧氣 氣化爐 急冷室 變換 脫硫、脫碳 換熱 壓縮 合成塔 NH3 主要組分：H214.2%、CO19.76%、CO26.9%、H2S0.17%、 COS0.01%、N20.18%、Ar0.05%、CH40.01%、水蒸汽58.67% 水煤漿 （65%） 6.4MPa 1350 文丘里洗滌 6.14MPa 241

8、 CO 1.5% 液氮洗 15MPa 蒸汽過熱器 5.0MPa 30 蒸汽發(fā)生器 水冷器冷熱換熱器一、二級氨冷分離 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝以重油為原料以重油為原料 3 3、重油加壓煤氣化技術(shù)、重油加壓煤氣化技術(shù) 工藝流程：工藝流程：與水煤漿氣化相似 氣體成分：氣體成分：CO46% H246% CO24.5% N23.0% CH40.3% O20.2% 氣化條件：氣化條件：3.1MPa、1350 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝以天然氣為原料以天然氣為原料 4 4、天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化、天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化 天然氣鈷鉬加氫 氧化鋅脫硫 熱量回收 甲烷化 脫碳 主要組分：CH40.3%、CO

9、12.8%、CO27.6%、 H257%、N222.3% 一段轉(zhuǎn)化 3.0MPa 800 CH4 10% H2S 0.5ppm 變換 深冷凈化合成 蒸汽 空氣 二段轉(zhuǎn)化 3.0MPa 1000 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝煤氣化技術(shù)及其選擇煤氣化技術(shù)及其選擇 氣化技術(shù)氣化技術(shù)共有兩代三種方法：常壓氣化技術(shù)為第一代，加壓氣化技 術(shù)為第二代；分為移動床、流化床、氣流床三種氣化方法。 1 1、常壓移動床：、常壓移動床：UGI爐、富氧氣化爐，我國中小氮肥企業(yè)使用為主，國 外已淘汰，主要以無煙塊煤為原料。 2 2、常壓流化床：、常壓流化床：恩德爐、U-gas爐、灰熔聚爐 3 3、常壓氣流床：、常

10、壓氣流床：K-T爐 4 4、加壓移動床：、加壓移動床：魯奇爐、BGL爐 5 5、加壓流化床：、加壓流化床：高溫溫克勒爐、KBR爐 6 6、加壓氣流床、加壓氣流床 a. a.水煤氣化水煤氣化：德士古、四噴嘴、多元料漿 b. b.干煤粉氣化：干煤粉氣化：殼牌干煤粉氣化爐、HT-L、兩段爐、GSP爐 氣化技術(shù)選擇氣化技術(shù)選擇 1 1、從煤種上選擇：、從煤種上選擇：依托什么資源（煤）用什么技術(shù) 2 2、從技術(shù)先進性上選擇：、從技術(shù)先進性上選擇：加壓氣化技術(shù)，環(huán)保效應(yīng)好，國產(chǎn)化程度高， 氣化效率高的技術(shù)。 目錄目錄 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝 以煤為原料生產(chǎn)合成氨工藝 以重油為原料生產(chǎn)合成氨工

11、藝 以天然氣為原料生產(chǎn)合成氨工藝 煤氣化技術(shù)及其選擇 二、尿素生產(chǎn)工藝二、尿素生產(chǎn)工藝 三、關(guān)于公用工程三、關(guān)于公用工程 四、成本及投資四、成本及投資 二、尿素生產(chǎn)工藝二、尿素生產(chǎn)工藝 為方便儲存、運輸、使用，將液氨加工成另外 一種固體化合物氮肥，種類有：尿素、硫銨、 碳酸氫銨、氯化銨、硝酸銨等。 尿素（學(xué)名碳酰二胺）尿素（學(xué)名碳酰二胺） 分子式：分子式：CO（NH2）2 結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)式： H H H H N N CO 二、尿素生產(chǎn)工藝二、尿素生產(chǎn)工藝 生產(chǎn)工藝：生產(chǎn)工藝：水溶液全循環(huán)法尿素生產(chǎn)工藝 反應(yīng)方程式：反應(yīng)方程式：2NH3+CO2NH2COONH4+Q NH2COONH4 CO（NH2）2+H2OQ 工藝流程：工藝流程： NH3 合成 CO2 預(yù)分離中壓分解低壓分解 20MPa 200 1.7MPa0.3MPa 160 洗滌塔 NH3 冷凝器 吸收解吸 NH3 閃蒸 75% 一段蒸發(fā)二段蒸發(fā) 200mmHg 130 、95% 造粒 40mmHg 137 、99.7% 包裝 目錄目錄 一、合成氨生產(chǎn)工藝一、合成氨生產(chǎn)工藝 以煤為原料生產(chǎn)合成氨工藝 以重油為原料生產(chǎn)合成氨工藝 以天然氣為原料生產(chǎn)合成氨工藝 煤氣化技術(shù)及其選擇 二、尿素生產(chǎn)工藝二、尿素生產(chǎn)工藝 三、關(guān)于公用工程三、關(guān)于公用工程 四、成本及投資四、成本及投資 三、關(guān)于公用工程三、關(guān)于公用工程