[发明专利]大型合成氨液氮洗装置尾气回收处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及工业生产中的尾气回收处理领域，具体涉及一种大型合成氨液氮洗装置尾气回收处理方法。

背景技术

大型合成氨装置（单套合成氨能力在30万吨/年及以上）在合成气的净化工艺中，一般都采用低温甲醇洗工艺脱除合成气中的二氧化碳和硫，再经液氮洗工序脱除微量的一氧化碳、氩、甲烷等。液氮吸收杂质气体后减压解析的尾气中含有大量的一氧化碳以及氮气、甲烷、氩气等。该部分尾气现有生产装置一般都是作为燃料气燃烧或者是直接送往火炬燃烧后放空，利用率很低。既造成资源的浪费，还造成一定的环境污染。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种大型合成氨液氮洗装置尾气回收处理方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种大型合成氨液氮洗装置尾气回收处理方法，包括液氮洗冷箱、低温甲醇洗、分子筛、甲酸钠生产装置，液氮洗冷箱由氮洗塔、1号原料气体冷却器、2号原料气体冷却器、高压氮气冷却器、氢气分离器组成，氮洗塔的顶部与外部来的液氮管道连接，其特征在于：该方法包括以下步骤：

（1）将原变换气出口CO含量从0.2%提高到1.8%；

（2）原变换气通过低温甲醇洗脱除CO₂和H₂S后送往分子筛吸附器处理，经分子筛吸附处理后送往液氮洗冷箱；

（3）在液氮洗冷箱内，经分子筛吸附器处理后的原料气送入1 号原料气体冷却器和 2 号原料气体冷却器，在此被冷却后进入氮洗塔下部，其中所含的如:一氧化碳（CO）、氩（Ar）和甲烷（CH₄）等在氮洗塔中被顶部来的液氮（-188℃）洗出，随液氮汇集入氮洗塔底部；

（4）氮洗塔底部的液体经过减压后送到氢气分离器，在氢气分离器中闪蒸后，气相作为循环氢气，依次经过 2 号原料气体冷却器、1 号原料气体冷却器和高压氮气冷却器复热后出液氮洗冷箱，送至低温甲醇洗经过加压后再回收利用；由氢气分离器底部排出的液体，依次经过 2 号原料气体冷却器、1 号原料气体冷却器和高压氮气冷却器复热后出液氮洗冷箱，通过降压解析得到50%左右的CO尾气作为甲酸钠CO原料气送至甲酸钠生产装置。

本发明的优点在于：

本发明将液氮洗尾气作为原料气与碱液反应制备工业甲酸钠，既解决了液氮洗尾气作为燃料气或放空造成资源浪费且污染环境的问题，又能生产出高纯度、低成本的甲酸钠产品，尾气的循环综合利用、变废为宝、节约能源、不污染环境，同时大大节约了新建生产甲酸钠产品配套装置的投资。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

参见图1，一种大型合成氨液氮洗装置尾气回收处理方法，包括液氮洗冷箱、低温甲醇洗、分子筛、甲酸钠生产装置，液氮洗冷箱由氮洗塔、1号原料气体冷却器、2号原料气体冷却器、高压氮气冷却器、氢气分离器组成，氮洗塔的顶部与外部来的液氮管道连接，其特征在于：该方法包括以下步骤：

（1）将原变换气出口CO含量从0.2%提高到1.8%；

（2）原变换气通过低温甲醇洗脱除CO₂和H₂S后送往分子筛吸附器处理，经分子筛吸附处理后送往液氮洗冷箱；

（3）在液氮洗冷箱内，经分子筛吸附器处理后的原料气送入1 号原料气体冷却器和 2 号原料气体冷却器，在此被冷却后进入氮洗塔下部，其中所含的如:一氧化碳（CO）、氩（Ar）和甲烷（CH₄）等在氮洗塔中被顶部来的液氮（-188℃）洗出，随液氮汇集入氮洗塔底部；

（4）氮洗塔底部的液体经过减压后送到氢气分离器，在氢气分离器中闪蒸后，气相作为循环氢气，依次经过 2 号原料气体冷却器、1 号原料气体冷却器和高压氮气冷却器复热后出液氮洗冷箱，送至低温甲醇洗经过加压后再回收利用；由氢气分离器底部排出的液体，依次经过 2 号原料气体冷却器、1 号原料气体冷却器和高压氮气冷却器复热后出液氮洗冷箱，通过降压解析得到50%左右的CO尾气作为甲酸钠CO原料气送至甲酸钠生产装置。