合成氨原料氣雙甲精制新工藝

1、合成氨原料氣雙甲精制新工藝一、雙甲新工藝開發(fā)簡(jiǎn)況合成氨原料氣雙甲精制新工藝，即用甲醇化、甲烷化凈制精煉合成原料氣中CO、 CO2，使之小于10PPM，并副產(chǎn)甲基化合物。此工藝簡(jiǎn)稱雙甲新工藝，是湖南安淳高新技術(shù)有限公 司開發(fā)成功的一項(xiàng)新技術(shù)。該技術(shù)是 1990年提出， 1991年進(jìn)行工業(yè)化設(shè)計(jì)， 1 992年9月第一套 工業(yè)化裝置在湖南衡陽市氮肥廠投產(chǎn)成功， 國際上屬于首先提出， 最先進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。 1993 年4月獲國家發(fā)明專利權(quán)，相繼又申請(qǐng)了可調(diào)節(jié)氨醇比的雙甲新工藝專利，美、英的權(quán)威化學(xué) 文摘做了報(bào)道。該裝置至今已正常生產(chǎn)八年，取得了很好的效益。1994年元月通過化工部鑒定， 1994年6

2、月國家科委將該項(xiàng)目列入國家重大科技成果推廣計(jì)劃項(xiàng)目。此后又相繼投產(chǎn) 了四家，效果很好。雙甲新工藝凈化精制原料氣比傳統(tǒng)銅洗法和深度低變一一甲烷化法比較有著明顯優(yōu)點(diǎn)，有廣闊的應(yīng)用前景。二 雙甲新工藝技術(shù)方案1. 化學(xué)反應(yīng)甲醇化反應(yīng)原料氣中CO CO與H2在催化劑作用下和一定溫度下生成粗甲醇，經(jīng)過冷卻、分離送入中間貯糟。主要反應(yīng)方程式如下：主反應(yīng) CO + 2HP CH3OHF 102.37KJC02+ 3HP CH30I+ H20 59.45KJ副反應(yīng) 4C0 + 8HP C4H9OH- 3H2慶 49.62KJ2C0+ 4HP (CH3)2O+ H23 200.39KJ2CH3OHt (CH3)

3、2O+ H20- 4.35KJCO + 3H2t CH知 H2O 115.69KJ甲烷化反應(yīng)經(jīng)甲醇化工序后的醇后氣，含 CO- CO2為0.10.3%,經(jīng)換熱后溫度達(dá)到280C，進(jìn)入甲烷 化工序，凈化氣中CO CO2&催化劑的作用下，與 H2生成甲烷。其反應(yīng)方程如下：洀CO+ H2t CH4+ H23 115.69KJCO2 + 4H2t CH4+ 2H2慶 72.77KJ2.雙甲工藝流程簡(jiǎn)圖及說明粗脫硫變換脫碳精脫硫造氣圖一雙甲工藝原則流程造氣出來的半水煤氣經(jīng)氣柜后，進(jìn)行粗脫硫使H2S含量 <0.07g/Nm3，加壓至 0.8MPa，進(jìn)入中變。中變出來的氣體中的 CO含量控制在

4、1.55%經(jīng)脫碳，使CO下降到0.20.5%，用無硫氨水進(jìn)行第二次脫硫，將 H2S兌除到100PPM以下，再進(jìn)行精脫硫，使氣體中之總硫量降到0.1PPM,入高壓機(jī)壓縮到5.013MPa與醇后氣進(jìn)行換熱，溫度為 200C時(shí)，進(jìn)入甲醇化反應(yīng)。 從甲醇化塔出來的氣體，與新來的氣體換熱，再水冷至40C左右，進(jìn)入醇分，經(jīng)醇分后，使CO+ C02i到0.10.3%，去高壓機(jī)加壓至與氨合成相等壓力，進(jìn)入甲烷化系統(tǒng)反應(yīng)，反應(yīng)后的 氣體co+coa ioppm此氣體經(jīng)換熱后與從氨合成塔來經(jīng)換熱后進(jìn)入冷排之氣體混合，進(jìn)入冷排冷卻，再去氨合成循環(huán)系統(tǒng)。從合成氨系統(tǒng)中排出的吹除氣及液氨貯罐上排出的弛放氣， 經(jīng)脫氨后去

5、氫回收裝置，利用真空纖維或變壓吸附法對(duì)氣體介質(zhì)的選擇吸附，而弛放氣中的H2被吸附。H2解吸后，回到系統(tǒng)中，未吸附的氣體則排空。2.2 可控制醇氨比的雙甲新工藝流程 （圖二）雙甲新工藝目的以凈化精制原料氣為主，副產(chǎn)甲醇為輔。但隨著市場(chǎng)變化，產(chǎn)品需求變 化，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)隨時(shí)必須調(diào)整，即醇氨比要進(jìn)行大幅度調(diào)節(jié)，在甲醇市場(chǎng)旺盛時(shí)，醇氨比要求 達(dá)到1:3左右。 此時(shí)產(chǎn)醇和精制原料氣都是雙甲工藝的重要任務(wù)， 其流程安排原則是設(shè)置兩個(gè) 甲醇塔，第一個(gè)甲醇塔的作用是產(chǎn)醇，第二個(gè)塔是凈化，經(jīng)過第二個(gè)塔后，Co+Coa2 0.3%。泝 IIII II II III半水煤氣一IT中 變 低 變 脫 硫 脫 碳 II匸

6、I1|1|1|1|H2III1II放空I氨合成甲烷化I #2甲醇塔| #1甲醇塔| 精脫硫一甲醇甲醇圖二 可控制氨醇比的雙甲流程這種安排很靈活，當(dāng)甲醇需求很大時(shí)，原料氣通過兩塔，在第一塔中CO與CO組分中80%轉(zhuǎn)化為醇，以產(chǎn)醇為主，第二塔只把剩余20%C與CO轉(zhuǎn)化，使之小于或等于 0.3%。如果甲醇需求疲軟，雙甲工藝以凈化精制為主，甲醇是副產(chǎn)品，并盡量減少，例如1:10到1:15，此時(shí)只用一個(gè)塔，第二塔備用，當(dāng)?shù)谝凰|媒活性老化，再啟用第二塔，同樣控制入甲烷化爐的CO+CO 0.3%。2.3 節(jié)能流程（圖三）第一級(jí)甲醇化采用5.0MPa或8.0MPa,第二級(jí)甲醇化及甲烷化與氨合成采用 15MP

7、a第一級(jí) 仍以產(chǎn)醇為主，即90%的CO< CO旌此壓力下轉(zhuǎn)化為粗甲醇，剩余的 10%的CO< CO2含量在12 15MPa（或30MPa）壓力下轉(zhuǎn)化為甲醇，使 CO+CO 0.3%進(jìn)入甲烷化，甲烷化后氣體中 CO+CO 10PPM送入氨合成。此流程的優(yōu)點(diǎn)之一是在于低壓下合成甲醇，即有610%的氣體（CO CO和生成甲醇需要的H2）,不需加壓到更高壓力，大大節(jié)約了電耗。優(yōu)點(diǎn)之二是在5MP壓力下甲醇化，可以利用甲醇化反應(yīng)熱副產(chǎn)中壓蒸汽背壓，做為動(dòng)力，背壓后蒸汽仍可做為工藝用汽。優(yōu)點(diǎn)之三，由于甲烷化與氨合成等壓下反應(yīng)，可以利用氨合成反應(yīng)熱，維持低成份下(CO+COW 0.3%)甲烷化反應(yīng)

8、溫度，而不必開電爐來維持反應(yīng)。對(duì)老廠采用雙甲新工藝，高壓機(jī)沒有5MP這一段，而只有7.8MPa、12.5MPa和300MP蒔壓力段，則分別可以在7.8MPa和12.5MPa壓力下進(jìn)行甲醇化，然后升壓至15MPa或30MP進(jìn)行甲烷化和氨合成。這種流程的節(jié)能效果也很顯著。10.8 1.2MPa |1I1I1I1造氣T中低變卜脫硫卜脫碳卜精脫硫卜IIIIIIIIII|5MPa(8MPa)|II II II 15.0MPa |I II氨合成卜-T甲烷化卜-T二級(jí)甲醇化卜一級(jí)甲醇化卜1 1 1 1 11 1 130MPa 11JJJJ氨水甲醇甲醇圖三 節(jié)能雙甲工藝流程二雙甲新工藝的控制指標(biāo)1. 原料氣中

9、的二氧化碳含量原料氣精脫硫后，即進(jìn)入甲醇化系統(tǒng)。原料氣中CO2要保證小于或等于0.2%。CO2±高，甲醇化過程中，生成水多，消耗氨多，增加副產(chǎn)醇的成本。某廠原料氣中CO達(dá)0.81%粗甲醇中水含量達(dá)20%A上。實(shí)際生產(chǎn)中還發(fā)現(xiàn) CO2勺轉(zhuǎn)化率比CO氐得多，原料氣中CO過高會(huì)使 醇后氣中CO高，進(jìn)入甲烷化后，消耗氫更多，因?yàn)橐粋€(gè) CO分子，生成CH要耗2個(gè)氫，生成 H2O要耗2個(gè)氫。2. 原料氣中的一氧化碳含量與醇氨比原料氣中一氧化碳由醇氨比決定。醇氨比大，原料氣CO要求含量高，反之，則可低些。醇氨比依市場(chǎng)情況而定，當(dāng)市場(chǎng)對(duì)醇需求量大，應(yīng)適當(dāng)提高醇氨比，然后在一定的流程 與系統(tǒng)配置下，醇

10、氨比的提高受一定的限制。如表一，泭不同醇氨比的氣體成份要求表(表一)IIIIIII丨醇氨比丨半水煤氣丨變換氣中丨進(jìn)甲醇化丨進(jìn)碳化丨噸氨脫CO2 |丨(n:n)| (N2%)| (CO%)| (CO%)| (CO2%) | (N )|1:15I 21.60| 1.32| 1.83| 0.14| 1224.901:9| 20.65| 2.02| 2.81| 0.17| 1264.471:6I 19.98| 2.82| 3.96| 0.20| 1320.451:4| 18.23| 3.92| 5.53| 0.24| 1388.691:3| 17.85| 4.90| 0.93| 0.28| 1462.

11、59從表中看出，副產(chǎn)甲醇越多，要求半水煤氣中N2瀝少，即在造氣工段加氮空氣減少；進(jìn)碳化之前CO百分比越少。即對(duì)碳銨流程，還需采用其他方法脫除CO2變換氣中C（百分比越高，變換負(fù)荷減輕，加入蒸汽量減少，節(jié)約蒸汽越多。在甲醇市場(chǎng)需求較大、價(jià)格較高情況 下，多產(chǎn)甲醇是有利的，但必須加大造氣能力、脫碳能力。最大醇氨比超過1:3 ，此時(shí)甲醇化必須采用雙級(jí)反應(yīng)，第一級(jí)以產(chǎn)醇為主，第二級(jí)以凈化為主。半水煤氣中N2含量降到17.85%以下，就要適當(dāng)增加造氣能力，碳銨流程還要增加脫碳裝置，以維持氨平衡。生產(chǎn)實(shí)踐證明醇氨比控制 1:9左右，控制難度不大，不必增加其它各工段能力，變換氣中COf分比不太低，消耗蒸汽不

12、多，因而從經(jīng)濟(jì)上是比較合理的。3. 醇后氣一氧化碳與二氧化碳雙甲工藝中，醇后氣尚有少量 CO<CO2在甲烷化中，這些 CO CO為氫反應(yīng)生成甲烷， 送入氨合成系統(tǒng)，用放空的方法，使甲烷保持進(jìn)出平衡，不致積累。因?yàn)榇己髿庵蠧O2勺含量基本上穩(wěn)定，相對(duì) C蠻化波動(dòng)較大，所以只討論CO勺含量與氫消耗、放空量的關(guān)系。見表二泭敐憙醇后氣成份與氣體消耗的關(guān)系（表二）櫬I醇后氣丨烷后氣丨噸氨放空丨噸氨生成甲烷丨噸氨新鮮丨新鮮氣增加量III IIII11I (CO%)1 1I (CH4%)|1(NM3)|1耗氫(NM3)|1氣耗(NM3) |11凈伉吊11 1I tgtll % |rn1 0.591I

13、1.65|1193.44|35.04|2969.05|1 1110.183.85II 0.475I 1.55|177.61|27.71|2946.29|87.423.05II 0.357I 1.45|162.20 |20.75|2923.10|64.232.2II 0.239I 1.35|149.59|13.75|2901.88|43.011.5II 0.120I 1.24|137.39|6.83|2880.21 |21.340.7I0.000I 1.11 I116.39 I0.00I2858.87|00I注：醇后氣中CH4含量為1.099%洣從表中可以看出，醇后氣中 CO越高，即凈化度越低，

14、甲烷化耗氫越多，氨合成放空量越多，噸氨新鮮氣消耗越多，以醇后氣中CO 0（銅洗流程）為比較基準(zhǔn)，醇后氣 CC由 0增加至0.21%和0.591%,噸氨新鮮氣消耗由 2858.87NM3曽加至2880.21NM3和2969.05NM3,分別多耗原 料氣21.34NM3、110.18NM3。因此，醇后氣中CO應(yīng)越低越好。但CO越低，又引起兩個(gè)問題，第一個(gè)問題是CO%g低，要求CC在甲醇化中轉(zhuǎn)化率越高。如果要求醇后氣 CO達(dá)到0.10.2%,而醇氨比要求1:25,則要求CO?；蔬_(dá)到96.798.5%, 如此高的轉(zhuǎn)化率,用一般的方法 （如中壓聯(lián)醇或低壓甲醇法 ）是難以達(dá)到的。我們采用了雙級(jí) 雙壓法,

15、即第一級(jí)以產(chǎn)醇為主,在低壓下進(jìn)行,第二級(jí)以凈化為主,在中壓下進(jìn)行。第二個(gè) 問題是CO越低，由于缺少反應(yīng)熱量，甲烷化反應(yīng)難以自熱平衡。4. 原料氣中總硫與氨含量硫?qū)状蓟图淄榛|媒都有永久性毒害,資料介紹,銅基催化劑硫含量達(dá)2%即失活,因此要求原料氣中總硫控制在 0.1PPM以下。氨對(duì)甲醇化催化劑也與硫一樣,有毒害作用,對(duì)碳銨流程,原料氣中含氨較多,則要求安排脫氨裝置，使原料氣中氨降到0.1PPM以下。5. 甲烷化熱平衡問題CO的甲烷化反應(yīng)，是放熱反應(yīng)，在絕熱情況下，每反應(yīng) 0.1%CO溫度上升約7C,如果入 反應(yīng)器CO高，反應(yīng)溫升很高，調(diào)節(jié)不當(dāng)，可能燒壞催化劑。如前所述，CO過高，噸氨新鮮氣

16、消耗增加，所以 COF CO2-般不能超過0.7%。然而CO+ CO過低放熱太少，除去了熱損失之 后,溫升很少,甚至不能維持反應(yīng)溫度。雙甲工藝的原則是在維持雙甲系統(tǒng)熱平衡前提下, 盡量降低醇后氣中CO CO2的百分比含量，以保持反應(yīng)正常進(jìn)行。這里有兩種方法：第一，禾U 用甲醇反應(yīng)熱。例如：CO0.25%, CO為0.05%時(shí)，用醇后氣（約150 C ）予熱進(jìn)甲烷化的氣體，就可經(jīng)保證甲烷化反應(yīng)溫度,使反應(yīng)正常進(jìn)行。第二,借助氨合成的熱量。予熱進(jìn)甲烷化的 氣體至反應(yīng)溫度， 則醇后氣中C5 CO2可以降到0.1%。此時(shí)將甲烷化與氨合成在等壓下進(jìn)行。 這兩種方法我們?cè)谠O(shè)計(jì)中都已采用。四 與深度低變甲烷

17、化的比較合成氨原料氣的凈化精制方法中，有一種比銅洗先進(jìn)，使用也有很長(zhǎng)歷史的深度低變一甲烷化法。其主要特點(diǎn)是要求低變氣中 CO0.3%,進(jìn)甲烷化CO與CO為0.7%。按此指標(biāo)大多 數(shù)流程和操作存在一些問題。變換氣中CO筆到0.3%，按變換反應(yīng)平衡理論，要求大量的過量蒸汽進(jìn)入變換爐，即汽氣 比很大。如果以天然氣、油為原料的轉(zhuǎn)化法制取原料氣，或以煤為原料的德士古水煤漿加壓 氣化法制取水煤氣，由這些方法制取的原料氣含有大量的飽和蒸汽，其中的CO經(jīng)中變直接串低變，即可降到 0.3%以下。如圖四是魯南第二化肥廠德士古水煤漿加壓氣化制取的煤氣凈化 精制方法，方法雖然簡(jiǎn)單，但德士古法基建投資很大，國內(nèi)許多化肥

18、廠還沒有采用。泝II 3.9MPa I I I I III德士古造氣中變一低變INHD兌硫|11 汽 / 氣 1.4/1111111IIII 30MPa IIIIIIII氨合成卜甲烷化NHD兌碳I 干法脫硫I1I1 f1I1氮?dú)鈭D四 德士古加壓氣化、深度低變一一甲烷化流程如果以煤為原料，采用空氣一一蒸汽間歇法制半水煤氣，因進(jìn)入變換系統(tǒng)的半水煤氣水蒸汽含量很少，要將半水煤氣中的CO筆至0.3%以下。為了使反應(yīng)有利于平衡變換，必須反應(yīng)到一定程度后，將生成的二氧化碳脫除，就要求兩次變換，兩次脫碳，反覆升溫、降溫。如 圖五為魯南第一化肥廠的中低變一甲烷化流程方框圖。泭2.1MPa|半水煤氣攱攳T脫硫一

19、-> 升溫 中 變 降溫IIIIIO水冷|一一|一一一| |一一一一| II 降溫 一H低變卜升溫一精脫硫卜-T 一次脫碳1IIiIiIiO水冷I |一一一一|一一一|H二次脫碳升溫H甲烷化>氨合成圖五 兩次脫碳深度低變一一甲烷化流程由圖看出流程太復(fù)雜，設(shè)備臺(tái)數(shù)很多，且反應(yīng)熱利用率太低（兩次變換之后，都要用水降溫）。為了簡(jiǎn)化流程，山東某小氮肥廠采用了中、中耐硫低變一一甲烷化流程。如圖六。泝1低變爐II中變爐1I1111II 二段 I脫碳系統(tǒng)II1I11I1IIIIII 一段 IOI1-I1II半水煤氣11f 一熱交J二熱交H飽和熱水塔111fIIO 水冷I1-II中變爐I1一1一1

20、IO活性炭II1,1IJ三熱交11IILJf1J甲烷化熱交f I甲烷化氣，'IfIII1I1I'甲烷化卜一氧化鋅卜一'圖六 中變、耐硫深度低變一一甲烷化流程0.81.2MPa半水煤氣經(jīng)過飽和熱水塔，第一熱交，被中變二段來的熱氣加熱，進(jìn)入第二熱交，被中變一段來的熱氣繼續(xù)加熱，進(jìn)入中變一段反應(yīng)，一段反應(yīng)熱氣經(jīng)第二熱交冷卻進(jìn) 入中變二段反應(yīng)，反應(yīng)熱氣經(jīng)第三熱交和第一熱氣進(jìn)入熱水塔降溫，水冷、脫碳、二次脫硫、 精脫硫，進(jìn)入甲烷化熱交，被甲烷化熱交加熱，再進(jìn)入第三熱交，被中變一段氣加熱至 280C，進(jìn)入甲烷化爐反應(yīng)，反應(yīng)后甲烷化熱氣經(jīng)甲烷化熱交冷卻，再水冷、分離、加壓送至氨合成系

21、統(tǒng)。此法中變后不經(jīng)脫碳就進(jìn)入低變，流程并不復(fù)雜，但采用該法物耗（原料氣與蒸汽耗）很高。表二是不經(jīng)脫碳即深度低變一一甲烷化的物料平衡表，表三是中低變一一雙甲工藝物 料平衡表，利用這兩個(gè)表來分析說明消耗高的具體情況。1. 雙甲工藝噸氨耗精煉氣比深度低變甲烷化耗精煉氣少,前者2901.91N13000.29N. *L£98.38N° X賈屮工為氫：？瑋靖煉：93.38/2901.91=3.2% 。表二 深度低變甲烷化物料表（噸氨）拲1丨組分1 , 111 H2I11 N2I1 11 COI11 CO2I11 CH4 1II1Ar111合計(jì)r 1d丨變丨I1 52.00I1 16.

22、8-I41 0.31 30.34II1 0.23110.3811001換111-1111氣Inr I i1 2278.64I1 739.42 1 13.171 11 1332.12I1 10.11 1II16.851 ，14390r II丨原1%I1 74.36I1 24.1；I31 0.551 0.2II1 0.33110.4311001料111-1111氣In1111 2278.641 739.42 1 13.17111 6.131-1 10.11 11116.851 311064.32| 甲 1%| 73.81| 24.64|0.98| 0.57|100-I 烷1111| 氣 |N |

23、2214.61| 739.42 |-|-| 29.41| 16.85| 3000.29|表二 中低變 雙甲工藝物料表（噸氨）拲IIIIIIII 組分 | H2 | N2 | CO | CO2 | CH4 | Ar | 合計(jì) | 半水 |%| 40.02| 21.06| 30.24| 7.92| 0.59| 0.16|100|III1111111| 煤氣 |N| 1407.82| 741.00| 1063.79| 278.78| 20.88| 5.505| 3517.85|變| %| 53.12| 16.48| 1.84| 28| 0.46| 0.12| 100換I)11111氣| N| 238

24、8.74| 741.00| 82.94| 1259.64| 20.88| 5.505| 4496.47r1原1r%rI 73.55rI 22.95iI 2.57rI 0.16rI 0.59I 0.17-1I 1001料卜1氣11 1N1)rI 2317.431rI 723.181rI 81.03rI 51.68i1I 18.64iI 5.505iHI 3150.941r1甲醇丨1 1r%rI 74.081 1rI 24.761II 0.20irI 0.10irI 0.66iI 0.19i1I 10011r1化氣丨1 1N1I 2162.781rI 722.821iI 5.84irI 29.19

25、irI 19.27irI 5.506i1I 2919.431r1甲烷丨1rr%rI 73.831 1rI 25.011iI -irI -irI 0.97iI 0.19i1I 10011r1化氣丨1 1NiI 2133.591rI 722.82iiI -1rI -1rI 28.031rI 5.50511I 2889.941雙甲工藝?yán)迷蠚庵械囊谎趸己投趸几碑a(chǎn)10%甲醇（醇氨比 1:10） ，即噸氨副產(chǎn)醇100公斤，深度低變一一甲烷沒有副產(chǎn)品。3.深度低變一一甲烷化工藝要求變換氣中一氧化碳小于或等于0.3%,如果中變氣不經(jīng)脫碳，即進(jìn)入深度低變，查變換反應(yīng)平衡數(shù)據(jù)，只有汽 /氣R=0.6，溫

26、度t=180 C下，出口氣中一氧化 碳才小于或等于 0.3%。按此計(jì)算，噸氨需入爐蒸汽 1632.10公斤。如采用中低變一一雙甲新工藝，低變出口氣中一氧化碳為1.84%,溫度210C （考慮平衡溫距20C ）汽/氣R=0.35，則噸氨需要入爐蒸汽 989.29公斤。如果兩者都設(shè)有飽和熱水塔回收蒸汽,回收效率一樣,則雙甲工藝比深度低變一一甲烷化變換時(shí)噸氨少耗蒸汽 1632.10-989.29=642.81 公斤。綜上所述,中低變一一雙甲工藝與深度低變一一甲烷化比較,雙甲工藝適應(yīng)能力更強(qiáng), 應(yīng)用范圍更廣泛,噸氨耗精煉氣少3.2%,變換蒸汽少耗 64.97%,且還能副產(chǎn)甲醇 10%。五、與銅洗工藝的

27、比較雙甲新工藝與銅洗法比較,有四個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn),節(jié)能、節(jié)物、運(yùn)行穩(wěn)定、凈化環(huán)境。1. 節(jié)約蒸汽1.1采用雙甲新工藝，變換氣中 CO提高，變換需要補(bǔ)充蒸汽減少。如醇：氨=1:3時(shí)，變換氣中CC為4.9%,而一般工藝，變換氣中 C為2.42.5%,則變換過 程中,噸氨補(bǔ)加蒸汽最少可減少 300Kg/tNH3。1.2 雙甲新工藝廢除銅洗，節(jié)約銅液再生供熱 （蒸汽） ，生產(chǎn)實(shí)際數(shù)據(jù)約 300Kg/tNH3 。2. 節(jié)約原料氣2.1 銅洗流程，銅液在每次循環(huán)時(shí)銅洗成份都在變化，都要調(diào)節(jié)，波動(dòng)較大，精制氣體微量 經(jīng)常超標(biāo)，銅洗氣帶液、冒液。在小氮肥廠中因此影響總產(chǎn)量2%，折成含氫 74%原料氣約62NM3/t

28、NH3,廢除了銅洗，此項(xiàng)即為節(jié)約量。22銅洗流程中，銅液中吸收了CO并溶解了 H2等有效氣體，再生時(shí)，成為再生氣。再生氣因?yàn)榛厥詹煌耆?，損失 25NM3/tNH3,廢除銅洗，此項(xiàng)即為節(jié)約量。2.3銅洗流程中，要不斷補(bǔ)充液氨，除了回收為氨水外，生產(chǎn)一噸氨約有81OKg氨消耗，折成原料氣為 29NM3/tNH3。2.4雙甲工藝中，醇后氣中尚有 C3 CO20.3%這些CO與CO生成甲烷，需要消耗氫氣；生成 的甲烷在氨合成中要增加放空量，兩者多耗含氫74%原料氣 66.75NM3/tNH3。以上四項(xiàng)的代數(shù)和為49.25NM3,即雙甲工藝節(jié)約原料氣（折氫為74%）49.25NM3/tNH3。3. 節(jié)約

29、電耗3.1 廢除銅洗，節(jié)約銅泵耗電 20KWh/tNH3；3.2 廢棄銅洗，節(jié)約氨冷銅液冷凍電耗 10.97KWh/tNH3；3.3 廢棄銅洗，節(jié)約銅洗再生氣回收壓縮機(jī)電耗 17.3KWh/tNH3；3.4雙甲工藝中的甲醇化采用雙級(jí)雙壓法，其中第一級(jí)壓力為5.07.0MPa,使壓縮機(jī)最后兩級(jí)氣量減少，估算節(jié)電 60.98KWh/tNH3。以上共計(jì)節(jié)電 109.25KWh/tNH3 。4. 節(jié)約銅、醋酸、液氨。噸氨節(jié)電解銅 0.1819 公斤，節(jié)冰醋酸 0.2423 公斤，減少自用氨 8.2 公斤。5. 銅洗的微量一般都在 20PPM以上，且經(jīng)常帶液噴液，生產(chǎn)運(yùn)行不穩(wěn)定。雙甲工藝很穩(wěn)定,微量51

30、0PPM6. 銅洗過程中，跑、冒的銅液污染大氣、河水及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，雙甲工藝沒有液體、氣體的滲 漏，環(huán)境良好。銅洗流程一雙甲工藝噸氨運(yùn)行費(fèi)用比較（ 表四 ）1 1項(xiàng)目11 111單位11 1I1 1銅洗流程消耗減|單價(jià)|1金額| （ 元 /tNH3）1雙甲工藝耗I| （ 元 ）IIrr電解銅I1 Kg|I0.1819| 24n| 4.3656冰醋酸1 Kg|0.2423| 6.5| 1.5750液氨| Kg|8.2000| 0.95| 7.7600小計(jì)1I| Kg|I8.6242II|II| 13.7000rr高壓機(jī)耗電I| KWh |60.98| 0.23nn| 14.0301銅泵、銅液冷冰耗電丨KWh |30.90| 0.23| 7.107再生氣回收耗電| KWh |17.30| 0.23| 3.980小計(jì)1 1| KWh |1109.181| 0.23| 25.117i1變換氣耗蒸汽Kg|300| 0.5 |15.001銅液再生耗蒸汽Kg|300| 0.5 |15.001小計(jì)1 1Kg|16001| 0.5 |130.001r1微量超標(biāo)放空1Nm3 |1 6