Способ получения аммиака из природного газа

 

6-ели ит

Сеюз Соаетскни

Сецнаинстнчвскн и

Республик

О П,Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<>603632

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 190776 (21) 2386650/23-26 с присоединением заявки И (23) Приоритет— (43) Опублнковано251178. Бюллетень .%4 3 (45} Дата опубликования описания 26.1178 (51) М. Кл.

С 01 С 1/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 661.53 (088 8) Л. И. Черномордик, В.N. Семенкин, В.В. Харламов, С.П.Челобова, В.П.Гапон, Н.P.Óêðàèíñêèé, A.Ê.Hóäçèíñêèé и В.Н.Дробинкин (72) Авторы изобретения

P1) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АММИАКА ИЗ ПРИРОДНОГО

ГАЗА

Изобретение относится к синтезу аммиака и может использоваться в химической промышленности при производстве аммиака.

Известен способ получения аммиака б путем конверсии углеводородов и окиси углерода, очистки газа и синтеза аммиака, по которому осуществляют последовательный подогрев питательной воды для котлов-утилизаторов за .счет ис- 1О пользования тепла на стадии конверсии углеводородов и на стадии синтеза аммиака (11 .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату 15 к предлагаемому является способ получения аммиака на основе природного газа, который включает подогрев природного газа за счет сжигания топливного газа в огневом подогревателе, се-З роочистку и конверсию природного газа в трубчатых печах и шахтном конверторе, конверсию окиси углерода, очистку от двуокиси углерода, метанирование и собственно синтез аммиака под давле25 нием, сбор газового конденсата и со стадии производства аммиака, раэгонку газового конденсата в отпарной колонне, подачу полученной насыщенными водяными парами паро-газовой смеси в генераторректификатор, откуда отпарной гаэ и конденсат {флегму) подают в сепаратор. Из сепаратора отпарной газ, содержащий токсичные примеси, выбрасывают в атмосферу, а Флегму.возвращают в отпарную колонну (2) .

По известному способу в коллектор газового конденсата собирают конденсат с различных стадий производства: со стадии метанировання, иэ межступенчатых сепараторов азотноводородного компрессора, из влагоотделителей конвертированной парс-газовой смеси, сепаратора, влагоотделителей сепараторОВ к газовым кипятильникам, иэ абсорбционно-холодильных узлов. Из газового коллектора газовый конденсат подают в отпарную колонну, после чего отпарной 1 аз, содержащий,3: СО до

l8,2; И Нк 15,8; органических примесей

2,44, выбрасывают в атмосферу, что значительно загрязняет окружающую среду.

Кроме того, для нагрева природного газа, поступающего на сероочистку, устанавливаМт огневой подогреватель, в котором сжигают топливный гаэ, в качестве которого испольэуют природ,ный газ — ценное исходное сырье для технологического процесса.

8 603632

Формула изобретения

Составитель М. Савельева

Техред Н. Андрейчук КорректорЕ.Дичинская) Редактор Л. Письман

Заказ 6789/59 Тираж 613 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министрон СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.Проектная,4

Цель изобретения †. защита окружающей среды от токсичных выбросов, а также снижение расхода топливного газа.

Это достигается введением в зону сжигания топливного газа огневого . подогревателя отпарного газа температурой 115-130 С при соотношении отпаро ного газа и топливного 1,0:(1,5-2,0).

Способ осуществляют следующим образом.

41750 нм /ч природного газа и азот-10

Ь но-нодородной смеси подают в подогреватель природного газа, где подогревают до 400 С и подают на сероочистку.

Р

Очищенный до содержания серы менее

0,5 мг/нм температурой 370 С газ на- 15 правляют на конверсию метана в трубчатую печь и шахтный конвертор.

3000 нм /ч топливного газа для сжигаЬ ния н печах отбирают из сети под дав лением 6,0 абс.ат, а 800 нм /ч направ-20 ляют в огневой подогреватель. Кмоные газы после использования их тепла темо пературой 200 С ныбрасынают в атмосферу. Конвертированный газ после котлов направляют на конверсию окиси уго лерода температурой 360-380 С, а затем в кипятильники МЭА для очистки, после которой парс-газовую смесь охлаждают до 40 С и направляют на очистку от СО моноэтаноламиновым раствором.

Газоный конденсат с различных стадий производства собирают в коллектор газового конденсата и подают 70 м /ч о конденсата, который при 120 С подают в отпарную колонну. Очищенный газовый 85 конденсат, выходящий из куба отпарной колонны температурой 128 С, отводят для приготовления питательной воды.

Насыщенную нодяными парами паро-газовую смесь 18 460 нм /ч из отпарной 40 колонны температурой 126 С подают о в генератор-ректификатор, оттуда QTПарной . газ и конденсат (флегму) подают н сепаратор. Из сепаратора 550100 нм /ч отпарного газа температурой 45

115-130 С направляют в огневой подогреватель природного технологического газа и сжигают при 1200-1700 С при соотношении отпарного газа и топливного 1:1,5, а 17 м /ч флегмы насосом возвращают н отпарную колонну.

После моноэтаноламиновой очистки очищенный от СО конвертиронанный газ подогревают до 300 С и подают на метанирование. После метанирования газ охлаждают до 40 С, очищают от водяных паров и направляют на всос компрессора аэотно-водородной смеси

1 а затем с давлением 320 кг/см направляют в отделение синтеза.

Анализы дымовых газов после огневого подогревателя показывают, что они не содержат органических примесей и аммиака, а содержание окислов азота уменьшилось н 2-2,5 раза (с 250-260 до 100-108 мг/нм ), что соответствует л действующим санитарным нормам.

Кроме того, введение отпарного газа в топливный газ позволит сократить расход природного газа на 75-80 мл/нм, Ь что приводит к повышению эффективности процесса в целом.

Способ получения аммиака из природного газа, включающий подогрев природного газа в огневом подогревателе сжиганием топливного газа, сероочистку, двухступенчатую конверсию природного газа и окиси углерода, очистку газа от двуокиси углерода, метаниронание и синтез аммиака с последующим сбором газового конденсата на этих стадиях, разгонку конденсата с выделением отпарного газа, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения расхода топливного газа, а также снижения вредных выбросов н атмосферу, отпарной гаэ температурой 115-130 С направляют на сжигание в огневой по.цогренатель при соотношении отпарно- го газа и топливного газа 1:(1,5-2).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 215903, кл. С 01 С 1/04, 1966.

2. Техпроект 9 23412 агрегата синтеза аммиака для Березниковского АТЗ, М., ГИАП, 1971.