氨的工業(yè)化合成工藝的制作方法
【專利說明】氨的工業(yè)化合成工藝
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于化工工藝領(lǐng)域,具體涉及一種氨的工業(yè)化合成工藝。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]氨的工業(yè)化合成工藝至少包括氮氫氣的壓縮、氨合成和氨分離等基本過程。在目前的氨的工業(yè)化合成工藝中,工藝流程不易于實施,分離效率低,不能實現(xiàn)了原料的循環(huán)使用,制作工序復(fù)雜,生產(chǎn)效率低。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于,提供一種氨的工業(yè)化合成工藝,本發(fā)明不僅制作工序簡單、提高工作效率,而且實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量的保證。
[0007]本發(fā)明提供的氨的工業(yè)化合成工藝,包括以下步驟:
(1)從氨合成塔出來的高溫高壓氣體進入氣輪機獲取膨脹功,同時降低溫度和壓力,出來的氣體壓力為15Mpa?80Mpa、溫度為400°C?650°C ;
(2)從氣輪機出來的氣體經(jīng)過熱交換器冷卻,降低溫度并回收熱量,從氣輪機出來的氣體,壓力降至1.8Mpa?lOMPa,溫度降至150°C?300°C ;
(3)經(jīng)冷卻后的氣體進入氨分離單元實現(xiàn)氨與氮氫氣的分離,經(jīng)氨分離后的氮氫氣與新鮮氮氫氣混合進入壓縮單元提高壓力;
(4)經(jīng)壓縮達到壓力要求的氮氫氣經(jīng)過熱交換器加熱進入氨合成塔進行氨合成,或經(jīng)壓縮達到壓力要求的氮氫氣直接進入氨合成塔進行氨合成。
[0008]本發(fā)明提供的氨的工業(yè)化合成工藝,其有益效果在于,克服了現(xiàn)有技術(shù)制備氨的過程中工序較多,工作量大的問題,提高了工作效率;提高了催化劑的利用率。
[0009]
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合一個實施例,對本發(fā)明提供的氨的工業(yè)化合成工藝進行詳細(xì)的說明。
[0011]
實施例
[0012]本實施例的氨的工業(yè)化合成工藝,包括以下步驟:
(I)從氨合成塔出來的高溫高壓氣體進入氣輪機獲取膨脹功,同時降低溫度和壓力,出來的氣體壓力為80Mpa、溫度為400°C°C ; (2)從氣輪機出來的氣體經(jīng)過熱交換器冷卻,降低溫度并回收熱量,從氣輪機出來的氣體,壓力降至1.8Mpa,溫度降至150°C ;
(3)經(jīng)冷卻后的氣體進入氨分離單元實現(xiàn)氨與氮氫氣的分離,經(jīng)氨分離后的氮氫氣與新鮮氮氫氣混合進入壓縮單元提高壓力;
(4)經(jīng)壓縮達到壓力要求的氮氫氣經(jīng)過熱交換器加熱進入氨合成塔進行氨合成,或經(jīng)壓縮達到壓力要求的氮氫氣直接進入氨合成塔進行氨合成。
[0013]氨的工業(yè)化合成工藝,可直接制備出氨,無需進一步加工,工序簡單,測量數(shù)據(jù)精確,易于實施。
【主權(quán)項】
1.一種氨的工業(yè)化合成工藝,其特征在于:所述方法包括以下步驟: (1)從氨合成塔出來的高溫高壓氣體進入氣輪機獲取膨脹功,同時降低溫度和壓力,出來的氣體壓力為15Mpa?80Mpa、溫度為400°C?650°C ; (2)從氣輪機出來的氣體經(jīng)過熱交換器冷卻,降低溫度并回收熱量,從氣輪機出來的氣體,壓力降至1.8Mpa?lOMPa,溫度降至150°C?300°C ; (3)經(jīng)冷卻后的氣體進入氨分離單元實現(xiàn)氨與氮氫氣的分離,經(jīng)氨分離后的氮氫氣與新鮮氮氫氣混合進入壓縮單元提高壓力; (4)經(jīng)壓縮達到壓力要求的氮氫氣經(jīng)過熱交換器加熱進入氨合成塔進行氨合成,或經(jīng)壓縮達到壓力要求的氮氫氣直接進入氨合成塔進行氨合成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氨的工業(yè)化合成工藝,包括氮氫氣的壓縮、氨合成反應(yīng)和氨分離等單元過程,其特征在于用氣輪機代替了傳統(tǒng)工藝中的余熱鍋爐和鍋爐給水加熱器,出合成塔的高溫高壓氣體進入氣輪機獲得膨脹功,并驅(qū)動多級壓縮機,而且氣輪機的輸出功率遠(yuǎn)大于壓縮機的功耗,即氨的合成工藝的動力自給有余。不但徹底改變了傳統(tǒng)工藝中需向壓縮機提供大量功耗的狀況,還可向外輸出動力或電能。另外,新的工藝流程大幅縮短,相應(yīng)的工藝配管大量減少;合成高壓圈的范圍大大縮小,減小了設(shè)備的投資費用和運行管理費用。
【IPC分類】C01C1/04
【公開號】CN105540610
【申請?zhí)枴緾N201410584947
【發(fā)明人】趙建英
【申請人】趙建英
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年10月28日