[發明專利]生產氨/尿素的氣化工藝無效

申請號：	02107501.8	申請日：	2002-03-14
公開（公告）號：	CN1384045A	公開（公告）日：	2002-12-11
發明（設計）人：	W·C·F·馮;E·A·里奇	申請（專利權）人：	德士古發展公司
主分類號：	C01B3/36	分類號：	C01B3/36;C01B3/50;C10J3/00;C01C1/04;C07C273/04
代理公司：	中國國際貿易促進委員會專利商標事務所	代理人：	王杰
地址：	美國加***	國省代碼：	暫無信息
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摘要：
搜索關鍵詞：	生產尿素氣化工藝
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【說明書】：

????????????????????????技術領域

本發明涉及氨和尿素的聯產方法。

????????????????????????發明背景

在生產氨氣(NH₃)和尿素((NH₂)₂CO)時，包含氫氣(H₂)和一氧化碳(CO)的合成氣物流首先供入CO變換單元，將CO轉化成CO₂，然后經由一個酸性氣體脫除裝置，使CO₂與H₂分離。H₂和氮氣(N₂)混合后供入氨氣合成單元。CO₂與部分NH₃產品混合后供入尿素合成單元。該過程的主要反應是：

(1)

(2)

眾所周知，用氣化法可以生成供入氨氣/尿素生產裝置中的合成氣原料。在氣化工藝中，烴類物質在富氧氣體和溫度調節劑的存在下在高溫下部分氧化。氣化工藝的合成氣產品主要包括H₂和CO。有多種可供入氣化反應器中的烴類物質，從天然氣至重油和諸如煤的固體物質。因為天然氣的C/H比低于固體和液體烴類物質的C/H比，所以當用天然氣氣化劑生產合成氣時，生成的CO₂不足以生產尿素。相反，高C/H比的固體和液體烴類物質生成過量的CO₂，其量比生產尿素需要的量大得多，因此，當只用固體和/或液體烴類物質生產合成氣時，大部分的CO₂要排出。因此，為了使尿素產量最大化，開發一種能夠優化合成氣中的CO₂含量的一體化氣化和氨氣/尿素生產方法是有利的。另外，大家都知道CO₂對環境有副作用，例如造成全球熱效應。因此，還需要使一體化氣化/尿素生產裝置中排出的CO₂最少。

?????????????????????????發明概述

本發明涉及一種氨氣和尿素的聯產方法，其中，用兩個平行氣化器以優化混合的合成氣產品中的H₂/CO₂比，以此使氨氣和尿素產量最大化。在第一個氣化器中，固體和/或液體烴類物質在富氧氣體和溫度調節劑的存在下部分氧化，以生成包括一氧化碳、氫氣和二氧化碳的第二種合成氣混合物。富氧氣體通常用空氣分離單元(ASU)從空氣中提取。ASU的副產品-氮氣(N₂)用在下游氨氣生產單元中。

在第二個氣化器中，天然氣在富氧氣體存在下部分氧化，以生成第二種包括一氧化碳、氫氣和二氧化碳的合成氣混合物。通過運行兩個獨立進料的平行氣化器，可以各自調節各個氣化器的進料速度以優化混合的合成氣產品物流中的H₂/CO₂比，以此使氨氣和尿素產量最大化，使CO₂排放量最少化。

然后將混合的合成氣產品物流在CO變換反應器中加工，使合成氣中的所有CO轉化成H₂和CO₂。然后在酸性氣體脫除單元中將CO₂從合成氣中除去，通常和H₂S及其它所有含硫成分一道除去，剩下基本純凈的H₂物流。然后H₂物流和來自空氣分離單元的N₂混合后形成氨氣(NH₃)。CO₂回收單元回收的CO₂與至少一部分NH₃產品混合后形成尿素((NH₂)₂CO)。