煤化工制尿素

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1、煤化工制尿素主要包括两个部分：合成氨、氨和二氧化碳生产尿素→365230万t/a合成氨，6万t/a甲醇，52万t/a尿素一、合成氨主线：造气→脱硫→变换→脱硫→脱碳→精脱硫→合成氨→合成尿素支线：甲醇→精甲醇氢氨回收造气本工程以无烟煤为原料，，选用空气常压固定床间歇气化法，并采用成熟的自动加焦及炉况寻优技术来生产合成氨。自动加焦技术利用机电控制使原料煤通过自动加焦机均匀地进人造气炉中，由此达到稳定炉温、提高制气时间、减少煤耗的目的；炉况寻优即随时监视炉内操作情况，并优化调节的技术。这两项新技术的运用，可使造气炉的产气量在原料消耗及设备不变的

2、情况下，提高15％。同时，再使用“过热蒸汽制气”、“入炉蒸汽流量自动调节”、“人炉蒸汽压力微机控制”、“余热集中回收”等有效的节能降耗措施，提高单炉产气量，降低生产成本，使生产运行平稳，安全可靠。半水煤气Return脱硫工艺湿式脱硫１.改良ADA法２.栲胶法３.DDS法干法脱硫活性炭常温脱硫工艺微量H2Ｓ是使甲醇化、甲烷化和NH３合成等催化剂失活的主要原因。在这里使铁触媒中毒。改良ADA（蒽醌二磺酸钠）法基本原理：该脱硫法的反应机理可分为四个阶段。第一阶段，在pH—8.5～9.2范围内，在脱硫塔内稀碱液吸收硫化氢生成硫氢化物。NaCO3+H

3、2S→NaHS+NaHCO3(6-1)第二阶段，在液相中，硫氢化物被偏钒酸钠迅速氧化成硫。而偏钒酸钠被还原成焦钒酸钠。4NaVO3+2NaHS+H2O→Na2V4O9+4NaOH+2S(6-2)第三阶段，还原性的焦钒酸钠与氧化态的ADA反应，生成还原态的ADA，而焦钒酸钠则被ADA氧化，再生成偏钒酸钠盐第四阶段，还原态ADA被空气中的氧氧化成氧化态的ADA，恢复了ADA的氧化性能。改良ADA法优点：溶液性能稳定，优点：技术经济指标较好，优点：溶液无毒，优点：对碳钢无腐蚀作用缺点：易堵塔，即脱硫塔内单质硫易沉降在填料或设备上栲胶法原料易得，脱

4、硫液无毒，活性好，脱硫性能稳定，脱硫效率及气体净化度较高，不堵塔，并可用自吸入空气喷射氧化使溶液再生，具有投资省、效果好、操作方便。在气柜后、压缩机一段入口前采用栲胶脱硫。脱硫原理在脱硫塔内，煤气在与脱硫液逆流接触的过程中发生如下反Na2CO3+H2S→NaHCO3+NaHSNaHCO3+H2S→NaHS+CO2+H2O4NaVO3+2NaHS+H2O→Na2V4O9+4NaOH+2S焦钒酸钠在碱性脱硫液中被醌态（氧化态）栲胶将部分焦钒酸钠氧化再生为偏钒酸钠2TQ（醌态）+V4++2H2O→2THQ（酚态）+V5++2OH-TQ（醌态）

5、+HS-→THQ（酚态）+S↓在再生塔内,酚态栲胶与空气中的氧气发生如下反应2THQ（酚态）+O2→2TQ（醌态）+H2O2生成的H2O2可将V4+氧化成V5+，并可与HS-反应析出元素硫H2O2+2V4+→2V5++2OH-H2O2+HS-→H2O+S+OH-焦炉煤气中的CO2、HCN、O2引起的副反应与改良ADA法相同。DDS脱硫技术“生化铁—碱溶液催化法气体脱碳脱硫脱氰技术”脱硫效率高、溶液循环量小用含亲硫性好氧菌、酚类物质和铁离子以及碱性物质的水溶液，吸收气体中的有机硫、无机硫，同时，在吸收过程中还产生少量不溶性铁盐。溶液中的好氧菌

6、在一些络合配体的协助下，可以将生成的不溶性铁盐瓦解，使之返回铁碱溶液中，保证溶液中各种形态铁离子稳定地存在。铁碱溶液在酚类物质与铁离子的共同催化下，用空气氧化再生时，副产硫磺，再生铁碱溶液循环使用。要提高脱硫液中总铁离子的浓度，同时又要设法降低溶液中的配体的浓度，这样就可以显著提高脱硫液的脱硫能力，在脱硫液中加入耗氧菌就可以起到这种作用。同时实验也证实，不同种类的酚类物质的作用效果也相近．return干法脱硫变压吸附技术活性炭对H2Ｓ的脱除效率大于99％.由于H2Ｓ比CO２易被活性炭吸附，因此可保证活性炭的吸附能力充分消耗在对H2Ｓ的吸附上

7、。吸附能力顺序:H2O>硫化物>CO2>CO>CH4>N2>H2在吸附床降压时，被吸附的CO2解吸出来，同时吸附剂获得再生return精脱硫精脱：合成前应将脱碳气中的硫(H2S<10mg／m3)脱除到总硫<0.1ppm。精脱工艺以往多用ZnO、JTL常温精脱工艺，但此工艺需设置提温、降温装置。为实现常温精脱硫，选用JTL_4新工艺，即T102串T104，其中T102为特种活性炭并添加助剂、稳定剂制备；T104即EZX，为转化吸收型多功能精脱硫剂，对有机硫能很好地吸收，具有较高的工作硫容。JTL_4脱硫剂脱硫精度最高可达<0.03ppm。re

8、turn变换工艺本装置采用2．1MPa全低变、无饱和热水塔工艺流程。CO+H2O→CO2+H2主要优点有：低变Co—Mo系催化剂的活性明显高于中变Fe—Cr系催化剂，可使其用量大