Topsφe公司合成氨技術(shù)的最新進(jìn)展包括:改進(jìn)的轉化爐設計;用于二段轉化爐的新型管式燒嘴;改進(jìn)的S-200氨合成塔設計;中壓蒸汽冷凝液汽提;改進(jìn)的觸媒結構。這些新技術(shù)在拉丁美洲的2個(gè)世界級規模的項目中得到應用。
Proferti項目的特點(diǎn)是2 050 t/d合成氨裝置與3 250 t/d尿素裝置單系列配套生產(chǎn)。該裝置構成世界上最大的農用合成氨/尿素聯(lián)合工廠(chǎng),其最終產(chǎn)品是粒狀尿素。其合成氨裝置采用Topsφe公司低能耗合成氨工藝,包括脫硫、一段和二段轉化、二步變換、MDEA法二氧化碳脫除、甲烷化、壓縮、S-200氨合成回路、氫氣回收裝置和產(chǎn)品回收。
轉化爐使用現代轉化爐管材,并對側燒爐設計進(jìn)行了改進(jìn),允許在更高的壓力和熱流下操作。轉化爐設計緊湊,只用了264根管子。通過(guò)引入新的管口燒嘴,增加了整套裝置的穩定性。改進(jìn)的催化劑允許減小轉化爐尺寸。當原料氣中碳氫化合物比例較高時(shí),Topsφe工藝包括1臺預轉化爐,將碳氫化合物轉化為甲烷、碳氧化合物和氫氣。如果把來(lái)自預轉化爐的氣體加熱到650℃左右,那么一段轉化爐的負荷可降低25%以上。這樣,為3 000t/d裝置設計一段轉化爐就不再困難了。
二氧化碳脫除采用BASF公司的MDEA工藝,該部分裝置的流體流速非常高,因此需要大型設備,低壓容器的直徑在6m左右。
氨合成系統以Topsφe S-200徑流式氨合成塔為基礎,回路壓力19.12 MPa,以獲得較高的單程氨轉化率,氨合成塔的直徑只有3 m。如果要求產(chǎn)量達到3 000t/d,那么可以在S-200合成塔后再增加一個(gè)單層徑流式S-50合成塔。
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