變壓吸附脫碳技術
在變壓吸附尿素脫碳技術中,公司從2001年開始,先后申請了9項國家發明專利和2項國際發明專利,其中有5項國家發明專利已經授予專利權,發明專利權號分別為:ZL01108694.7、ZL01108691.2、ZL01108692.0、ZL200410021697.7和ZL200410046598.4。特別是發明專利號為ZL200410046598.4的脫碳發明專利技術,可以說是脫碳技術的一次革命性進步,整個技術不僅不需要動力設備(如真空泵、溶液泵、鼓風機等),而且有效氣體(如H2、CO、N2和CO2等)幾乎沒有損失,每年給用戶節省數千萬元的運行費用。該脫碳發明專利技術已經應用在多套大型裝置,正在運行的100000 Nm3/h以上、操作壓力1.6Mpa~3.0Mpa的裝置有湖北三寧化工有限公司、江蘇晉煤恒盛化肥有限公司、山西蘭花田悅化肥有限公司、貴州宜化化工有限公司、重慶宜化化工有限公司、貴州化肥廠有限責任公司、貴州開磷集團息烽重鈣都勻氮肥廠、應城新都化工有限公司等,這一脫碳技術與傳統的濕法脫碳相比,每噸合成氨電耗僅為5度電,成本下降85~150元(不同的濕法脫碳,節約的成本不一樣)。
當采用80~99.5%(V)的氧氣造氣時,上述專利技術可以把變換氣中的二氧化碳、一氧化碳和甲烷總量控制在10ppm以下,總硫含量控制在0.1ppm以下,全面代替低溫甲醇洗和液氮洗把產品二氧化碳提純到99%(V)以上、把產品氫氣提純到99.999%(V)以上,硫化氫和有機硫濃度提濃到25%(V)以上,產品氫氣回收率還略高于液氮洗。整個裝置主流程沒有動力設備,只有硫濃縮部分有真空泵。該技術與低溫甲醇洗和液氮洗相比每噸合成氨成本下降150~200元(每度電按0.38元計算),而且投資低于低溫甲醇洗和液氮洗。
成功示例/Successful example
變壓吸附脫碳技術簡介
變換氣脫除CO2配套30萬噸合成氨50萬噸尿素
貴州開磷有限責任公司變壓吸附脫碳裝置,一期處理氣量145000Nm3/h,配套30萬噸合成氨,操作壓力1.5MPa,經業主考核氫氣收率99.6%、氮氣收率98%。該裝置采用無動力沖洗專利技術,整套裝置只有8臺用于液壓程控閥的驅動油泵,其單機電機功率僅22KW。
現二期處理氣量220000m3/h變壓吸附脫碳配套100萬噸磷氨也已成功開車。
開磷集團變壓吸附脫碳配套100萬噸磷銨
江蘇恒盛公司配套3052項目變換氣脫除CO2裝置,2009年5月投產,操作壓力1.9MPa,設計處理氣量145000Nm3/h,實際運行175000Nm3/h,采用兩段無動力吹掃專利技術,H2收率99.5%、N2收率97%、CO2收率70%(純度98%)。噸氨電耗5度。
蘭花集團公司配套1830項目變換氣脫除CO2裝置,2007年11月建成投產,已連續運行近5年無故障。處理氣量110000Nm3/h,操作壓力3.0MPa,采用兩段無動力吹掃專利技術,H2收率99.6%、N2收率97%、CO2收率70%(純度98%)。噸氨電耗5度,噸氨水耗0.5噸。
PSA Single Methanol Decarburization Technology
變換氣脫除CO2配套18萬噸合成氨30萬噸尿素