氨厂回收甲醇驰放气分析
甲醇合成工艺中的驰放气回收
统 产 生 了 以下 影 响 ：
另外 ，产品的边际贡献 甲醇好 于尿素 。为 了提 高公 司甲
（１）ＣＯ转化 率低 ，有效 气损失 大 。由于 甲醇 尾气 水气 醇产量 ，创造更大 的效益 ，对甲醇尾气实施 膜分离提 氢改造 ，
比低 ，造 成 ＣＯ 变 换 反 应 不 完 全 ，变 换 气 中 的 ＣＯ含 量 由 将尾气 中的 Ｈ 进行分离后用于生产 甲醇 ，有实际意义。
０．３８％ 升 高 到 ０．５０％ 以 上 。 （２）甲烷化 炉温 升大 ，影响 甲烷化催 化剂 使用 寿命 。通
过 同类 型装置 对 比，公 司 １Ｏ万 吨合成 氨装置 甲烷化 温升为 ３１．３￣Ｃ，接 甲醇驰放 气 的 ２４万 吨合 成氨 装置 甲烷 化温 升 为 ５８．４℃ ，温升 过高。
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山 东 化 工 ＳＨＡＮＤＯＮＧ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
２０１６年 第 ４５卷
甲醇 合成 工 艺 中 的驰 放 气 回收
陈 少锋
（陕西 未来 能源化ＳＩ２有限公司 ，陕西 榆林 ７１９０００）
摘要 ：介绍了某水煤浆气化装 置联产 甲醇和合 成氨项 目中 甲醇驰 放气 回收存 在 的问题 ，通过采取 膜分离装 置将 甲醇 驰放气 中的
ｓｌｕｒｒｙ ｇａｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ａｍｍｏｎｉａ ｈａｄ ｂｅｅｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｈｙｄｒ０ｇｅｎ ｉｎ ｍｅｙｈａｎｏｌ ｐｕｒｇｅ ｇａｓ ｗａｓ ｓｅｐａｒａｔｅｄ ｂｙ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅ ｔｏ ｂｅ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｍｅｔｈａｎｏｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｖｅｎｔ ｇａｓ Ｗａｓ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｓｅｎｄ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｂｏｉｌｅｒ ｆｏｒ ｂｙ —— ｐｒｏｄｕｃｔ ｓｔｅａｍ ．Ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｍｅｔｈａｎｏｌ ａｎｄ ｓｔｅａｍ ｗａｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ａｔ ｔｈｅ ｓａｎｌｅ ｔｉｍｅ ｔｈｅ ｃａ ｒ ｂｏｎ ｅｍ ｉｓｓｉｏｎ ｗａｓ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｂｅｃａｕｓｅ ｏ ｆ ａ ｌｏｎｇ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ｒｕｎｎｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅ． Ｋ ｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｍｅｙｈａｎｏｌ；ｐｕｒｇｅ ｇａｓ；ｍｅｍｂｒａｎｅ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ
甲醇合成工艺中的驰放气回收浅谈
分离器，它是由数万根无比细小的空纤维丝所组成的，在组成 之后被压在承压管壳内。当混合气体进入膜分离系统之后，先 会沿着纤维的一侧向内部流动，这个时候“快气”就会不断的透 过聚合物薄膜，然后在纤维的另一侧聚集，最后通过渗透口排 出，而留在系统内的气体则会从非渗透口排出。 2.2 膜分离工艺流程
膜分离系统的具体工艺流程为首先将甲醇驰放气放入到 膜分离的氢回收装置区，尾气进入到气水分离器中，其作用是 为了将气体中带有的雾沫去除，当尾气从气水分离器中出来之 后，它含有饱和的水蒸气。为了避免水蒸气在膜分离系统中凝 结，也为了让膜分离系统保持最良好的工作运行状态，在系统 中必须要装置进料套管的加热器，加热的介质为低压蒸汽，然 后通过自行调节阀来实现温度调节。当加热后的原料气体进 入到膜分离系统中，并经过膜分离之后，会将氢气渗透出来，驰 放气得以回收。而没有渗透出来的气体经过自行调节阀控制 调节之后被并入合成到氨净化系统，最终被回收利用后与一氧 化碳进行化学反应合成氨。 2.3 膜分离系统的优势
参考文献
[1]陈少锋. 甲醇合成工艺中的驰放气回收[J]. 山东化工, 2016,13:140-142+145.
[2]杜康. 膜分离技术在甲醇驰放气回收装置中的应用效果 分析及建议[J]. 工业设计,2011,12:145-147.
作者简介：王小贝（1985-）,男，河北遵化人，助理工程师，研究方 向：煤化工。
膜分离法回收合成氨弛放气探讨
膜分离法回收合成氨弛放气探讨摘要：现代市场经济，经济效益是首要关注的问题，本文就以分析膜分离法回收合成氨的气体的主要设备、设备特点、装置特点及工艺流程，为社会带来更大的经济效益。
关键词：驰放气合成氨膜分离回收氢分析设置本装置的目的，是将氨合成岗位的弛放气经过脱盐水洗涤氨、预热和预放空等处理后，通过普里森膜分离装置分离出含H290%的渗透气送往氢氮气/循环气联合压缩机回收利用，产生的尾气（非渗透气）送加热炉作燃料气。
以下对该装置进行分析。
一、相关工艺流程和设备1.主要工艺流程氢回收的工艺流程可以分为两个基本过程，一是放空气的预处理过程，二是原料气的膜分离过程。
放空气的预处理包括高压水洗、预热及预放空，由合成系统送来的高压弛放气经调节阀减压至11.0MPa进入水洗塔。
由高压水泵送来的软水由塔顶喷淋净化气体。
水洗后的气体（原料气）经预热至40～50℃（高出露点5～10℃），然后送膜分离组进行氢分离回收。
高压水洗的目的是将弛放气中的氨进行回收，同时还要保证水洗后原料气中的氨含量必须低于5ppm才允许进入膜分离器（正常操作条件下，水洗后原料气的氨含量为5ppm）。
为防止原料气中的饱和状态的水凝结，水洗后的原料气必须进行预热处理。
原料气的预放空是膜装置在开车过程中的必要步骤，通过放空阀将原料气放空一段时间，经采样分析确认氨含量低于5ppm及温度达到40—50℃时方可允许原料气进入膜分离器中。
每个膜分离器可被看成外型类似管壳式热交换器，膜分离器壳体由纤维来填充，类似于管束。
原料气从下端侧面进入膜分离器，在壳程与纤维芯侧恒定压差作用下，氢气扩散进入纤维。
在原料气沿膜分离器长度方向流动时，更多的氢气扩散进入纤维，从而在纤维芯侧得到富氢产品称为渗透气；在壳程得到富含惰性气体的物流称为非渗透气。
来自液氨分离器的弛放气，温度11℃、压力14.3MPa，经压力调节阀控制弛放气压力为11MPa后从弛放气洗涤塔下部进入从下向上流动；来自脱盐水总管的脱盐水用阀门控制脱盐水液位再用高压洗氨泵柱塞泵增压后，从洗涤塔上部进入，从上向下流动，与从下向上流动的弛放气体在填料层中逆向接触，弛放气中的气氨被脱盐水洗涤吸收至氨含量≤5ppm从塔顶离开；吸氨后的脱盐水变为浓度15—17%的稀氨水，下降至塔底部，然后经液位调节阀调节液位后去氨蒸馏系统。
甲醇驰放气制合成氨工艺分析
108在甲醇合成阶段，会产生较多的副产物，并且在化工生产阶段，需要技术人员重视对这些惰性气体的释放，从而提高整体化学反应效率。
在甲醇合成阶段，这种驰放气体的成分较为复杂，主要有氢气、水、二氧化碳以及甲烷等气体，技术人员重视对甲醇驰放气的应用，从而提高化学原料的利用效率，为化工企业带来更大的经济效益。
一、合成氨工艺技术方案现阶段甲醇驰放气在使用阶段，能够应用于合成氨项目，实现对驰放气中有效成分的回收利用，并且产出的合成氨产品具有一定的市场前景，在销售过程中，对于化工企业自身发展有着较大的促进作用，提高原材料的利用率。
在合成氨工艺生产中，主要包括三个主要步骤，分别是提氢、压缩与氨合成。
在提氢阶段，其主要目的便是对驰放气中的氢气进行分离，从而达到提出氢气的主要目的。
在提氢过程中，技术人员通常使用变压吸附法。
该技术的应用需要使用一些吸附剂，这些多孔的固态物质能够吸附高沸点的气体，能够对不同沸点的气体进行分离。
在使用阶段，由于驰放气中不同种类气体的沸点不同，在低温环境下，这些驰放气在通过吸附剂时，会发生分离现象，从而实现对氢气的有效分离。
在随后的处理工作中，随着压力的减小与温度的升高，这些吸附剂能够完成再生，在接下来的提氢操作中，能够继续参与化学反应。
至于压缩工序，技术人员需要使用压缩机，从而完成对驰放气的压缩工作。
在不同化工企业生产中，主要存在两种压缩机，分别是离心式压缩机与往复式压缩机。
这两种压缩机在化工生活中有着广泛应用，技术人员根据当前合成氨工艺的需求，选择离心式压缩机作为当前合成氨技术工艺的压缩设备。
与往复式压缩机相比，这种离心式压缩机的应用更为平稳，并且在使用阶段，能够有效压缩处理后的甲醇驰放气，将其作为重要原材料，用以制备氨气。
同时离心式压缩机在使用阶段，整体尺寸较小，即使在使用阶段出现磨损现象，也不需要付出高昂的维修费用。
在压缩机使用阶段，主要依靠汽轮机来驱动，能够便捷完成各项操作。
在氨气合成阶段，技术人员需要为化学反应提供高温高压条件，从而促进化学原料的合成，生产出氨气。
300kt-a合成氨装置弛放气回收系统优化总结
300kt-a合成氨装置弛放气回收系统优化总结300kt/a合成氨装置弛放气回收系统优化总结摘要：随着合成氨工业的快速发展，合成氨装置弛放气回收系统的优化迫在眉睫。
本文通过对某300kt/a合成氨装置弛放气回收系统的研究和总结，从操作参数的优化、设备的改进、节能减排以及运行维护等方面进行讨论，并提出相应的优化建议。
一、引言合成氨装置是现代化肥生产中重要的工艺装置之一，但由于弛放气中含有大量氨气及其他有害物质，若直接排放到大气中将会造成环境污染。
因此，对于弛放气回收系统的优化具有十分重要的意义。
二、操作参数的优化1. 压力控制：合成氨装置弛放气的压力过高或过低都会导致气体的泄漏或系统的断气现象。
因此，在气体压力的控制上，应该根据装置的实际情况合理设定压力范围，并定期检测和调整。
2. 温度控制：合成氨装置弛放气在高温下容易引起气体的挥发，增加氨气的浓度，从而增加了环境污染的风险。
因此，在温度控制方面，应采取降低弛放气温度的措施，如增加冷却设备的使用。
三、设备的改进1. 弛放罐的改进：合成氨装置中的弛放罐是弛放气回收系统的核心设备，其工作状态直接影响着气体的回收效果。
为了提高回收效率，可以通过优化弛放罐的结构、增加吸附剂和改变操作方式等措施来改进。
2. 管道的改进：管道是装置中气体输送的重要通道，若管道泄漏会导致气体的浪费和环境污染。
因此，合成氨装置中的管道应定期检查，发现问题及时修复，避免漏气现象的发生。
四、节能减排1. 废气热能的回收利用：合成氨装置中产生的废气含有丰富的热能，可以通过热交换等技术手段回收利用，减少能源的消耗。
2. 尾气脱硫装置的优化：合成氨装置弛放气回收系统中，尾气脱硫装置是减少气体污染的关键设备。
通过优化尾气脱硫系统的工艺和运行参数，可以降低排放的二氧化硫等有害气体的含量。
五、运行维护1. 定期检查和维护：合成氨装置中的弛放气回收系统需要定期检查设备的运行情况，及时发现和处理可能存在的问题，提高装置的稳定性和可靠性。
甲醇弛放气的有效利用
平 面度 。托 架完成 后 ．用天 车 吊入蜂 窝托架 。
２ ４ 催 化 剂 筐就 位 ．
３ 存在 问题
催 化剂 筐底 网与筐 体 为分体 式 ，底部立 边交
叉 ，这 样 既能保证 催 化剂 的承装 ，又能保证 筐体
改 造于 ２ ０ ０ ９年 ４月 ２ ０日完成并 投 入系 统运 行 。平稳运 行 至 ８月 １ 日。在 对 铂 网进行 清洗 ０ 时发 现 主梁有 ４处 空 隙 过 大 ，蜂 窝 托 架 有塌 陷 。 经研 究在 空隙过 大处 增加 了 ４道 副梁 。重新 投 用
２ ４℃ 、水 气 比 １ ２的 水 煤 气 经 一 变 炉 、 二 变 １ ． 炉 、低 变炉进 行变 换反 应后 ，煤 气 中的 Ｃ Ｏ含 量
降 到 ０３ 以下 ，再 经 Ｎ ．％ ＨＤ脱 硫 、脱 碳 后 进 人
甲烷化器 反应 ，最 终 得 到 Ｃ ＋Ｃ 含 量 ＜１ Ｏ Ｏ ０× ｌ 的精制 气 ，送 往 氨合成 工序 。气 化来 的水 煤 ０ 气组分 为 ：Ｃ ５８ ，Ｈ ６０ ％ ，Ｃ ２ ６５ ％ ， Ｏ４ ． ％ ３．５ Ｏ ．５ １
ＣＨ４０ ０ ％ ， Ｈ２ ． ５ ， ＣＯＳ ０ ｏ ％ 。 ． ６ Ｓ０ ８ ％ ． ５
将 其引 入 合 成 氨装 置 净 化 工 序 ，用 于 生 产 合 成 氨 ，大 大提 高 了合 成氨产 能 。
１ 气体 成分 １ １ 入合 成氨 装 置净化 系统 的 水煤 气 ． 由气 化 来 的 压 力 ３ ８ ＭＰ （ 压 ） 温 度 ． ａ 绝 、
第 ２期 ２ １ 年 ３月 ０１
中 氮
肥
ＮＯ ２ ．
Ｍ － ｉｅ ｔｏ ｅ ｏ ｓＦｅ ｔ ｉｅ ｒ ｇ ｅ ｓ Ｓ ｚ ｄ Ｎｉｒｇ ｎ ｕ ｒｉ ｚ ｒＰ ｏ ｒ ｓ ｌ
焦炉气制甲醇驰放气合成氨技术
焦炉气制甲醇驰放气合成氨技术本文先介绍焦炉气制甲醇的生产工艺，分析生产过程中产生的气体组成，探究弛放气制氨的可行性，最后提出弛放气制氨的工艺并分析焦炉气制甲醇工艺中的弛放气合成氨工艺的优势，实现了充分利用资源。
标签：焦炉气；弛放气；合成氨以往采用焦炉气制甲醇为富氢反应，生产过程中产生较多合成循环气被以弛放气的形式被防空，与空分系统的生产过程中仅利用氧气生产，导致生产过程中产生的大量纯净氮气仅发挥冷源的作用，降温冷冻水后即被排放，导致资源的大量浪费。
对此研究以氮气、弛放气为原料合成氨的生产技术，达到环保、节能、提高效益的目的。
1 焦炉气制甲醇工艺生产过程中的气体组成见表1。
从表1中焦炉气、转化气以及合成循环气的成分可见，煤气进入甲醇系统后的各反应阶段均属于富氢反应，反应不断进行，惰性成分如氮气、甲烷、氢气等的浓度将逐渐升高而导致反应效率受到影响。
为了解决这一问题，生产过程中常用的方法是合成循环气的一部分作为弛放气放空以降低浓度，常作为锅炉、预热炉的燃料使用或送至回焦爐燃烧，但是这些弛放气的燃烧热值并不高，且弛放气进入焦炉中导致焦炉加热受到影响，因此利用效果并不理想。
空分工段为转化反应提供纯氧，经空气液化、分馏后得到纯氧的同时，也得到了大量纯度极高的氮气，但是处理氮气的过程中多将多数纯净氮气运用于对水冷塔中的冷却水降温，降温后排空，一小部分氮气则是加压后用于氧压机、合成循环机的干气密封。
2 弛放气制氨的可行性从焦炉气制甲醇的工艺中可见，当前焦炉气制甲醇的生产过程中存在大量的资源浪费。
从表1中可见，弛放气是合成循环气的一部分，组成与循环气的气体组成是相同的，进一步分析发现弛放气中的氢气含量在72-75%之间，经变压吸附后即可得到合成氨所需的氢气。
将氮气作为合成氨的原料，空分水冷塔的冷源由冰机代替，因此不对焦炉气制甲醇的工艺造成影响。
3 弛放气合成氨的工艺设计甲醇弛放气合成氨的工艺流程见图1。
该过程中，甲醇生产后产生的弛放气予以降压，从5.9MPa降压至3.2MPa后，进入变压吸附系统，经吸附、多级压力均衡降低、顺放、逆放、冲洗、多级压力均衡升高以及最终升压等多个步骤最终得到H2原料用于制氨。
膜分离技术回收合成氨弛放气运行总结
透气经压缩重返氨合成系统 ， 惰性气体作为尾气
送界 区外供 燃烧 。
２ 主 要 设 备
（ １ ） 高压冲洗水泵为往复式高压水泵， 水 泵
的额 定压 力 为 １ ６ ＭＰ ａ ， 额 定 流量 为 ３ ． ５ ｍ ／ ｈ ， 功
０ 前 言
江 苏灵谷 化工 有限公 司总计 投资 ２ ５亿元 ， 建
成 了 日产 １ ３ ０ ０ ｔ 合成 氨 、 ２ ２ ０ ０ ｔ 尿素 的装 置 。该 装 置于 ２ ０ ０ ７年 １ ２月动 工 ， ２ ０ ０ ９年 ６月建 成投
３ 装 置 特 点
（ １ ） 工艺设 计 合理 ， 操 作 简 单稳 定 ， 连 续 开工 周期 长 ， 加减 负荷 以及 开停 车方便 。 （ ２ ） 预处 理效 果 好 ， 氨去 除率 ＞９ ９ ％， 对延 长 膜使 用 寿命起 到 了非 常关键 的保 障作 用 。 （ ３ ） 采用 的 中 空 纤 维 膜 具 有 很 好 的 耐 氨 性 能， 耐 氨 的体积 分 数 可达 ２ ０ ０×１ ０。 。 。 ； 但 对 入 膜分
和Ａ ｒ 等 的几 十倍 。分 离 时 ， 靠 中空 纤 维 膜 内 、 外 两侧 分压差 为推 动力 ， 通过渗 透 、 溶解 、 扩散、 解 吸
掉雾 沫夹带 的水 分 。 由于气 体在气 液分 离器 以后
的管路及 膜分 离器 中被 冷 却 降温 易 出现水 雾 ， 若
等步 骤来实 现分 离 。在 中空纤 维膜 内侧形 成 富氢
吸收 变成 氨水 ， 由塔 底 排 出 。洗 涤 后 的原 料 气 中 氨体 积分数 ￣ ＜２ ０ ０×１ ０～， 然 后进 入气 液分 离器 除