[发明专利]一种制氢与合成氨耦合的装置系统及方法在审
| 申请号： | 202310153172.1 | 申请日： | 2023-02-17 |
| 公开（公告）号： | CN116216743A | 公开（公告）日： | 2023-06-06 |
| 发明（设计）人： | 唐超;张文彪;贾国亮;邓成;孟欣 | 申请（专利权）人： | 阳光氢能科技有限公司 |
| 主分类号： | C01C1/04 | 分类号： | C01C1/04;C25B1/04;C25B15/08 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 王艳斋 |
| 地址： | 230088 安徽省合肥市高*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 合成氨 耦合 装置 系统 方法 | ||
1.一种制氢与合成氨耦合的装置系统，其特征在于，所述装置系统包括氢气纯化单元与合成氨单元；
所述氢气纯化单元与所述合成氨单元之间耦合有循环气转移单元；
所述循环气转移单元包括热循环气转移组件和/或冷循环气转移组件。
2.根据权利要求1所述的装置系统，其特征在于，所述氢气纯化单元包括干燥塔；
所述干燥塔与所述合成氨单元之间耦合有所述循环气转移单元。
3.根据权利要求2所述的装置系统，其特征在于，所述热循环气转移组件用于将部分/全部热循环气转移至所述干燥塔中作为热再生气；
所述热循环气为合成氨反应原料气与合成氨反应产物换热后得到的循环气。
4.根据权利要求2所述的装置系统，其特征在于，所述冷循环气转移组件用于将部分/全部冷循环气转移至所述干燥塔中作为冷再生气；
所述冷循环气为合成氨反应产物经气液分离后得到的循环气。
5.根据权利要求3或4所述的装置系统，其特征在于，所述合成氨反应原料气包括氮气和所述氢气纯化单元输出的氢气。
6.根据权利要求5所述的装置系统，其特征在于，所述合成氨反应原料气还包括热循环气和/或冷循环气。
7.根据权利要求2所述的装置系统，其特征在于，所述合成氨单元包括反应气-循环气换热器和氨气液分离器；
所述热循环气转移组件设置于所述干燥塔与所述反应气-循环气换热器之间；
所述冷循环气转移组件设置于所述干燥塔与所述氨气液分离器之间。
8.根据权利要求1所述的装置系统，其特征在于，所述装置系统还包括可再生能源供电子单元，用于向所述装置系统提供所需的电能。
9.一种采用如权利要求1-8任一项所述装置系统进行制氢与合成氨耦合的方法，其特征在于，所述方法包括：将合成氨环节产生的循环气转移至氢气纯化环节作为再生气，且所述循环气包括热循环气和/或冷循环气。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述热循环气的部分/全部作为热再生气转移至氢气纯化环节的干燥塔；
所述冷循环气的部分/全部作为冷再生气转移至氢气纯化环节的干燥塔。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，转移至氢气纯化环节的干燥塔中的热循环气的气量为所述装置系统满功率下产氢量的30％；
转移至氢气纯化环节的干燥塔中的冷循环气的气量为所述装置系统满功率下产氢量的30％。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述热循环气和/或冷循环气流经干燥塔后作为合成氨环节的原料气进行合成氨反应。
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