[其他]多級氨合成法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86108984
• 申請日: 1986-10-28
• 公開（公告）號: CN86108984A
• 公開（公告）日: 1988-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樓壽林
• 申請（專利權(quán)）人: 樓壽林
• 主分類號: C01C1/04
• 分類號: C01C1/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1、一種工業(yè)用多級氨合成方法，用含有惰性氣甲烷和氬氣的氫、氮原料氣補入氨合成回路在加壓和氨合成塔的反應(yīng)溫度下通過氨觸媒生產(chǎn)氨。所說的多級氨合成方法的特征是：

將多個氨合成回路分級串聯(lián)組成一體。原料氣加壓后補入為首的第一級回路，然后自首至尾在各級回路中逐級消耗部分氫、氮氣生產(chǎn)氨，逐級由前一級循環(huán)氣中引出部分排放氣補入后一級作繼續(xù)合成氨的原料直至末級。由此將原料氣帶入的惰性氣濃集到末級合成回路。各級回路生成的液氨用于多級熱液氨洗滌惰性氣。所說的多級熱液氨洗是自首至尾將前一級或前幾級合成回路所生成的液氨送到后一級經(jīng)加熱在壓力下洗滌循環(huán)氣中的惰性氣，直到末級回路。這樣降低循環(huán)氣中的惰性氣濃度，而把此惰性氣進(jìn)一步濃集到液氨中，最后由末級引出經(jīng)減壓釋放與液氨分離。

2、根據(jù)權(quán)利要求1的多級氨合成法其特征是：

多個氨合成回路按生產(chǎn)能力由大到小依次串聯(lián)排列組合組成多級。所說的每一級可由一個回路組成，也可由數(shù)個回路并聯(lián)組成同一級。后一級合成回路的壓力不大于前一級。惰性氣濃度逐級提高。原料氣惰氣濃度0.5～3%。第一級循環(huán)氣惰氣濃度3～17%。末級合成回路惰氣濃度15～40%。氫氮氣生成氨的反應(yīng)大部在低惰性氣濃度的前面合成回路進(jìn)行。液氨熱洗循環(huán)氣中惰性氣大部分在高惰性氣的末級合成回路進(jìn)行。

3、根據(jù)權(quán)利要求1的多級氨合成法液氨洗的特征是：

采用多級熱液氨洗惰性氣時每一級中用于洗滌本級循環(huán)氣中惰性氣的液氨量大于或等于以前各級回路所產(chǎn)的液氨總量。

為首一級氨合成回路生成的液氨經(jīng)加熱后送入第二回路中氨洗塔，第二級經(jīng)適當(dāng)冷卻的部分或全部氨合成塔出塔氣由氨洗塔吸收塔底部進(jìn)入在40～140℃下被液氨洗滌去部分惰性氣。除末尾一級外所有各級只利用高壓氨分離器的壓力將氨洗用液氨送入各級氨洗塔。

4、根據(jù)權(quán)利要求1的多級氨合成法中液氨洗用液氨的特征是：

末級洗滌用液氨采用合成操作壓力下的等壓循環(huán)。在氨洗塔吸收惰性氣后的熱液氨中排出到低壓作產(chǎn)品氨的液氨中惰性氣摩爾分率由物料平衡確定。其數(shù)值為原料氣中惰性氣摩爾分率的1.91～1.98倍，抽出減壓的產(chǎn)品氨量滿足一次性帶出全部原料氣中惰性氣要求。其余部分液氨經(jīng)冷卻釋放出富惰性氣的氣提氣。然后經(jīng)液氨循環(huán)泵送回與前幾級合成系統(tǒng)所產(chǎn)液氨匯合經(jīng)加熱再加入氨洗塔。不用經(jīng)氨泵輸送而進(jìn)氨洗塔的產(chǎn)品氨為用液氨循環(huán)泵輸送液氨量之 1/4 ～ 1/2 。

5、如權(quán)利要求1的多級氨合成法中各級氣體成分的特征是：

按氫氮氣生成氨的化學(xué)計量關(guān)系和氫氮氣在液氨中的溶解度規(guī)律確定各級氫氮比。末級氫氮比可為1～3.2。除末級外其余各級氫氮比小于3.為1.5～2.97。原料氣氫氮比小于3在2.90～2.995之間。

6、根據(jù)權(quán)利要求1的多級氨合成法其特征是：

末級合成回路液氨洗惰性氣采用等壓循環(huán)液氨洗。所說的末級包括二級合成的第二級。所說的等壓循環(huán)液氨洗滌惰性氣是

a、氨洗塔由上部吸收段和下部氣提段組成，經(jīng)適當(dāng)冷卻的合成塔出塔氣全部或部分由吸收段底部送入塔，經(jīng)液氨吸收惰性氣后由上部出

b、前幾級合成回路生產(chǎn)的液氨和由液氨泵循環(huán)送回的液氨由吸收段上部加入，在40～140℃溫度下吸收上述循環(huán)氣中惰性氣。

c、吸收段底部的液氨向下送到氣提段，在吸收段中隨惰性氣同時溶解于液氨的部分氫、氮氣在40～140℃下被氣提段底部引入的氣提氣中的惰氣氣提濃集到氣相，而氣提氣中相當(dāng)一部分惰氣又溶解于液氨。由液氨脫吸之氣體向上進(jìn)入吸收段。

d、出脫氣段液氨經(jīng)冷卻到-23～10℃，進(jìn)入氣液分離器，分離得的氣提氣通入上述氣提段。

e、出氨分離器的液氨經(jīng)液氨循環(huán)泵送回與上述b點液氨匯合，以數(shù)倍于該級所產(chǎn)氨量送入氨洗塔中再次熱液氨洗循環(huán)氣中惰性氣。

f、出脫氣塔液氨部分送去減壓在低壓氣液分離器中閃蒸出含惰性氣為主要成分的弛放氣，閃蒸出氣體后液氨作產(chǎn)品輸出。