[发明专利]一种等压氨合成并联产含碳化学品的工艺

摘要

本发明提供了一种等压氨合成并联产含碳化学品的工艺，该联产工艺通过对含碳原料气依次进行净化和CO转化，促使其中的CO转化为合成油、低碳醇和/或低碳烯烃，大幅提高了碳利用效率，并能根据市场需求灵活调节生产，提高了氨企的经济效益；分离上述含碳化学品后的尾气再经脱碳和提氢得到氢气，将其与特定量氮气混合作为合成氨原料气，依次在第一钌基催化剂和第二钌基催化剂存在的不同工艺条件下进行氨合成反应，先后两级反应的配合大幅提高了氢氮的转化率及氨收率，使得出口气中的氨净值达到20.3～22.5％，不仅收率高且波动小，具有很好的工业应用前景。

主权项

1.一种等压氨合成并联产含碳化学品的工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1、对含碳原料气进行净化处理以降低其中的硫和砷含量；S2、将步骤S1得到的净化气送入反应器中以进行CO转化反应，反应产物经分离后得到含碳化学品，剩余尾气依次经脱碳和提氢后得到氢气；S3、将步骤S2得到的氢气与氮气以体积比(1.65～2.45)：1的比例混匀后作为合成氨原料气，在第一钌基催化剂存在的条件下发生反应；S4、步骤S3得到的反应气在压力为5～7.5MPa、温度为360～430℃、体积空速为6000～12000h^‑1及第二钌基催化剂存在的条件下发生反应；所述第二钌基催化剂以氮掺杂的镁铝水滑石的焙烧产物为载体，所述焙烧产物中含有30～60v％的尖晶石相；S5、步骤S4得到的反应气经氨分离后，未分离出的氨与未反应的氢、氮的混合气循环至步骤S3中用于配制合成氨原料气；其中，所述含碳原料气为煤基合成气、生物基合成气、天然气、煤层气、页岩气中的一种或多种。