[實用新型]一種利用含氫或含碳尾氣一體化生產合成氨、碳酸氫鈉、甲酸鈉、尿素的裝置

有效

• 申請號: 201822132100.6
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN209411794U
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 羅靜;祁麗昉;簡開忠;李靜媛;卜興軍
• 申請（專利權）人: 南京新世紀江南環保科技發展有限公司
• 主分類號: C01C1/04
• 分類號: C01C1/04;C01D7/00;C07C51/00;C07C53/06;C07C273/04
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

本實用新型涉及一種利用含氫或含碳尾氣一體化生產合成氨、碳酸氫鈉、甲酸鈉、尿素的裝置，包括氫回收裝置、氨合成裝置、碳化裝置、甲酸鈉裝置、二氧化碳回收裝置、尿素裝置；含氫尾氣入口連接氫回收裝置，氫回收裝置再連接氨合成裝置，氫回收裝置連接到碳化裝置；碳化裝置輸出端連接到甲酸鈉裝置的原料入口端，碳化裝置的尾氣端接甲酸鈉裝置的原料入口端；二氧化碳回收裝置出口接尿素裝置和甲酸鈉裝置的原料入口端；本實用新型用較低的投資和運行成本將化工生產過程中產生的含氫尾氣，實現了含氫尾氣、含碳尾氣處理一體化，提高了回收率，降低了碳排放。工藝流程簡單，操作簡便，裝置運行穩定，效益明顯。

技術領域

本實用新型涉及一種利用含氫尾氣、含碳尾氣一體化生產合成氨、碳酸氫鈉、甲酸鈉、尿素的裝置，其優勢在于用較低的投資和運行成本將化工生產過程中產生的含氫尾氣、含碳尾氣生產為高附加值的合成氨、碳酸氫鈉、甲酸鈉、尿素，實現了含氫尾氣、含碳尾氣處理一體化，提高了回收率，降低了碳排放。工藝流程簡單，操作簡便，裝置運行穩定，效益明顯。

背景技術

化工生產產生含氫尾氣和含碳尾氣，含氫尾氣主要有甲醇裝置的甲醇馳放氣、氯堿裝置的電解氫氣，煤制氫裝置的尾氣。含碳尾氣主要有電石尾氣、石灰石煅燒尾氣、黃磷尾氣。含氫尾氣一般用做燃料氣，含碳尾氣則直接排放或焚燒后排放，不僅浪費了資源，也對環境造成一定的污染，將含氫尾氣和含碳尾氣綜合利用，可降低運行成本，提高企業效益，降低碳排放。

CN200710050320.8提出了一種醇氨聯產工藝，將甲醇裝置所得弛放氣通過變壓吸附裝置制得氫氣純度大于98％的氫，配入低溫空分裝置或變壓吸附制氮裝置制得的氮氣，使其氫氮比為3.00～3.10，得到氫氮混合氣；(2)將上述氫氮混合氣通過甲烷化反應使其中的H₂和CO發生反應生成甲烷，得到甲烷化后的新鮮氣；(3)將上述甲烷化后的新鮮氣冷卻、加壓后送入氨合成回路進行氨合成反應，經冷卻分離即得到液氨。

CN201010195903.1提出了一種弛放氣的處理方法及處理裝置，將甲醇合成弛放氣體流進行第一膜分離得到第一富氫氣體流和第一目標氣體流，甲醇合成弛放氣體流包括氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氮氣及其它輕烴；變換工序：將一氧化碳進行變換反應轉化成二氧化碳，同時生成部分新的氫氣，得到第二目標氣體流；脫碳工序：利用溶劑吸收所述二氧化碳將其脫除，得到第三目標氣體流；第二膜分離工序：將所述第三目標氣體流進行第二膜分離得到第二富氫氣體流和第四目標氣體流。通過逐級的處理工藝最后制得天然氣，充分利用了弛放氣中的甲烷等輕烴氣體。

CN200710010222.1提出了一種利用生產氰化鈉和氯堿尾氣提純氫氣生產合成氨的方法，將生產下來的氰化鈉尾氣送入水環真空增壓泵增壓到0.085Mpa，升溫至55～60℃，再經水冷卻到30℃以下，洗掉氨和氫氰酸雜質，然后進行脫硫處理，處理后的氰化鈉尾氣和氯堿尾氣的混合比例為3.5～4:1，兩種氣體混合后加熱至120℃，再經脫氧處理，使O₂含量小于10ppm，氣體降溫至40℃左右，送入儲氣柜，氣柜的壓力是400mm水柱，溫度為20～30℃，氣體經加壓到0.85Mpa后，進入PSA變壓吸附系統，通過吸附床制得氫氣，與采用高壓吸附法從空氣中制得的氮氣在氨合成塔中在鐵催化劑作用下，生成氨。

CN201110364861.4提出了一種以電石爐尾氣和氯酸鈉尾氣及其它含氫氣源為原料制甲醇和二甲醚的方法，電石爐尾氣經過粗凈化、變溫吸附(TSA)和變壓吸附(PSA)凈化、與氯酸鈉尾氣及其它含氫氣源中提純的氫氣混合后得到甲醇合成氣，甲醇合成氣經過合成反應生成粗甲醇，粗甲醇進一步脫水生產二甲醚或者精餾后得到甲醇產品。該工藝需嚴格控制兩股尾氣的氣量，N₂、CH₄含量高，會增大甲醇合成裝置的投資和運行電耗，且凈化流程復雜，控制指標多。