[发明专利]一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的方法及系统在审
申请号: | 202111541645.2 | 申请日: | 2021-12-16 |
公开(公告)号: | CN114276846A | 公开(公告)日: | 2022-04-05 |
发明(设计)人: | 郭晨波;相里国栋;杨波;侯建亮;薛露 | 申请(专利权)人: | 陕西黑猫焦化股份有限公司;陕西龙门煤化工有限责任公司 |
主分类号: | C10L3/10 | 分类号: | C10L3/10;C01C1/04;C01B32/40 |
代理公司: | 西安维赛恩专利代理事务所(普通合伙) 61257 | 代理人: | 张瑾 |
地址: | 715499*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 利用 焦炉煤气 制备 lng 联产 合成氨 方法 系统 | ||
1.一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的方法,其特征在于,包括:
利用蒸馏塔(1)对焦炉煤气进行蒸馏得到富氢气和富甲烷液体,
利用塔前分离器(2)将富氢气分离得到氢气和富CO气体,利用精馏塔(4)对富甲烷液体进行精馏得到LNG产品和富CO气体,
利用洗涤塔(3)将氢气与中压液氮制备得到氮氢气和富CO气体,
利用氨合成塔(5)对氮氢气进行催化合成液氨。
2.根据权利要求1所述的一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的方法,其特征在于,所述塔前分离器(2)和洗涤塔(3)中的富CO气体经精馏塔(4)得到CO气体。
3.根据权利要求2所述的一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的方法,其特征在于,利用氢气分离器(6)对所述富氢气进行首次分离除去甲烷,并将甲烷回流至蒸馏塔(1),所述富氢气通过塔前分离器(2)进行再次分离。
4.一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的系统,其特征在于,包括:
蒸馏塔(1),具有原料气入口、甲烷入口、甲烷出口和氢气出口,其原料气入口连接焦炉煤气气源,
塔前分离器(2),具有氢气入口、氢气出口和CO出口,其氢气入口与蒸馏塔(1)的氢气出口相连通,
洗涤塔(3),具有氢气入口、液氮入口、氮氢气出口和CO出口,其氢气入口与塔前分离器(2)的氢气出口相连通,其液氮入口连接有液氮源,
精馏塔(4),具有甲烷入口、CO入口、LNG出口和CO出口,其甲烷入口与蒸馏塔(1)的甲烷出口相连通,其CO入口与塔前分离器(2)、洗涤塔(3)的CO出口均相连通,其CO出口和LNG出口分别与CO储罐和LNG储罐(12)相连通,
氨合成塔(5),具有入口和出口,其入口与洗涤塔(3)的氮氢气出口相连通,
其中,所述蒸馏塔(1)用于对焦炉煤气进行蒸馏得到富氢气和富甲烷液体,所述洗涤塔(3)用于对富氢气与中压液氮换热得到氮氢气和富CO气体,所述精馏塔(4)用于富甲烷液体进行精馏得到LNG产品和富CO气体,所述氨合成塔(5)用于利用所述氮氢气合成液氨。
5.根据权利要求4所述的一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的系统,其特征在于,所述蒸馏塔(1)与塔前分离器(2)之间还连接有氢气分离器(6),所述氢气分离器(6)具有氢气入口、氢气出口和甲烷出口,其氢气入口与蒸馏塔(1)的氢气出口相连通,其甲烷出口与蒸馏塔(1)的甲烷入口相连通,其氢气出口与塔前分离器(2)的氢气入口相连通。
6.根据权利要求5所述的一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的系统,其特征在于,所述蒸馏塔(1)和氢气分离器(6)之间还连接有氢气冷凝器(11),所述氢气分离器(6)和塔前分离器(2)之间还连接有过冷器(7)。
7.根据权利要求4-6任一所述的一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的系统,其特征在于,所述塔前分离器(2)、洗涤塔(3)与精馏塔(4)之间均通过过冷器(7)相互连接。
8.根据权利要求7所述的一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的系统,其特征在于,所述过冷器(7)与精馏塔(4)之间还连接有换热器(8)。
9.根据权利要求8所述的一种利用焦炉煤气制备LNG联产合成氨的系统,其特征在于,所述蒸馏塔(1)与焦炉煤气气源之间通过换热器(8)相互连接,所述换热器(8)用于通过低温脱除原料气中的CO气体。
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