合成氨高CO等温低温变换技术应用良好
- 2014-07-30 11:24:572320
CO转化率高达98%以上，系统阻力小，大大降低了运行成本，变换反应热几乎全部回收利用，并副产3.4MPa蒸汽11.6吨/时。与传统变换技术相比优势明显。
据了解，如何变换利用浓度高达75%~85%的CO一直是业内的难题，国内外尚无成熟、合理的解决方法。这导致当前工业炉尾气中大量的CO尾气被放空或作燃料烧掉，造成大量的资源浪费和碳排放。
传统CO变换技术为多段绝热反应技术，很难应用于高CO气体的变换。如CO浓度在65%左右，变换反应会很剧烈，反应温度也会飞涨到不可控的程度。传统技术需采用4~5台变换炉，中间配装繁杂的控温换热设备，不仅反应流程长，而且阻力大，系统阻力达到0.4~0.6兆帕，操作难度也较大。
传统合成氨生产使用固定床间歇气化工艺，半水煤气中CO含量在30%左右，CO变换多采用中低低、中串低、全低变流程工艺，以及多段反应、多次换热调节温度的方式，流程相对复杂、热损失大、蒸汽消耗高、设备投资大。随着我国化肥工业的发展，合成氨装置日益大型化，大型合成氨系统造气多采用粉煤气化、水煤浆气化等气化技术，气化粗煤气中CO含量在50%~76%。而传统变换技术为多段绝热反应技术，对高CO气体变换难度*。
湖南安淳自主研发的等温变换工艺是变换工艺的创新技术，该工艺将换热器置于反应器催化剂床层，通过副产蒸汽的方式移去反应热，保持催化剂床层低温、恒温反应，省去多个变换炉和换热设备，大大缩短了流程。同时，该工艺采用了*的全径向变换技术，系统阻力大幅度减少，变换反应温度可通过蒸汽压力灵活调节。此外，由于设备台数减少，占地面积少，装置投资也大大降低。
CO等温变换是近年来开发的节能新技术,具有能耗低、流程短、变换率高等特点,在煤制合成气高浓度CO变换等领域成功实现工业化应用,为合成氨企业实现资源综合利用、节能降耗、低碳环保提供了新途径。随着煤气化技术的进步,粗原料气中CO含量提高到70%左右,高浓度CO变换市场前景广阔。