[發明專利]一種高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法

在審

• 申請號: 201911236722.6
• 申請日: 2019-12-05
• 公開（公告）號: CN110921615A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 李相軍;孫南屏;孫紀念;劉化章;馬宏波;岳軍;管清亮;張本鳳
• 申請（專利權）人: 北京清創晉華科技有限公司
• 主分類號: C01B3/02
• 分類號: C01B3/02;C01C1/04
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 孫志一

1.一種高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1)鍋爐單元產生的過熱蒸汽為空分單元提供驅動動力，采用低溫分離技術將空氣至少分離成氧氣和氮氣；

2)所述氧氣作為氣化劑，與水煤漿制備單元制得的水煤漿在高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化單元發生氣化反應并進行熱交換，得到粗合成氣，并副產高壓蒸汽；

3)所述粗合成氣被輸送至變換單元，將粗合成氣中的一氧化碳轉化成氫氣，得到變換氣，并副產中壓飽和蒸汽和低壓飽和蒸汽；

4)所述變換氣被輸送至低溫甲醇洗單元，至少脫除變換氣中的硫化氫和二氧化碳，得到凈化氣；

5)所述凈化氣被輸送至液氮洗單元，至少脫除凈化氣中的少量一氧化碳和甲烷，得到CO和CO₂的含量低于10PPm的氫氣產品；

6)步驟1分離得到的氮氣與步驟5得到的氫氣產品直接輸送至低壓氨合成單元，在ZA-5型催化劑的作用下進行氨合成反應，生成的氨氣經冷卻后制得液氨。

2.根據權利要求1所述的高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法，其特征在于，步驟2中，所述水煤漿輻射廢鍋型氣化單元的氣化爐燃燒室的反應壓力為8.0～8.7MPa。

3.根據權利要求1所述的高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法，其特征在于，步驟2中，得到的粗合成氣的壓力為7.8～8.5MPa。

4.根據權利要求1所述的高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法，其特征在于，步驟3中，得到的變換氣的壓力為7.6～8.3MPa。

5.根據權利要求1所述的高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法，其特征在于，步驟4中，得到的凈化氣的壓力為7.5～8.2MPa。

6.根據權利要求1所述的高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法，其特征在于，步驟6中，氫氣產品和氮氣的投料摩爾比為2.0～2.5，反應壓力為7.2～8.0MPa，最高反應溫度不超過460℃。

7.根據權利要求1所述的高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法，其特征在于，步驟2中，所述高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化單元得到的高壓蒸汽經過預熱后，變成過熱動力蒸汽，用于為所述空分單元提供驅動動力。

8.根據權利要求1所述的高壓水煤漿輻射廢鍋型氣化聯合低壓氨合成制取氨產品的方法，其特征在于，步驟6中，所述低壓氨合成單元排放的馳放氣經增壓后返回低壓氨合成塔。