合成氨分子筛热利用系统技术方案

本申请涉及一种分子筛再生工艺装置，尤其涉及一种合成氨分子筛热利用系统；其包括甲烷化系统、分子筛再生加热器、分子筛干燥系统、合成系统、收集装置、脱氧槽；甲烷化系统设有甲烷化气出口，分子筛再生加热器设有热气进口、热气出口、待干料出口，分子筛干燥系统设有待干燥料入口、干燥料出口；合成系统设有中蒸出口、合成料入口、合成料出口。由于实施上述技术方案，本申请可根据分子筛再生加热器的实际用热选择热量来源，确保通过再生加热温度，保证干燥器的吸附、干燥性能；通过冲洗系统确保热源纯净，便于回收利用、集中处理；本申请利用现有的甲烷化及合成两步工艺产出的热量，减少能源消耗，并降低了对废热的降温处理成本。 1

Thermal utilization system of synthetic ammonia molecular sieve

The present application relates to a molecular sieve regeneration process device, in particular to a synthetic ammonia molecular sieve thermal utilization system, which includes a methanation system, a molecular sieve regeneration heater, a molecular sieve drying system, a synthetic system, a collection device, a deoxidizing tank, a methane gas outlet, and a molecular sieve regeneration heater. The import of hot gas, the export of hot gas, and the export of dry material, the drying system of the molecular sieve is equipped with the entrance of the drying material and the export of the dry material; the synthetic system has the steam outlet, the entrance of the synthetic material and the export of the synthetic material. As a result of the above technical scheme, the application can select the heat source according to the actual heat use of the molecular sieve regeneration heater, ensure the absorption and drying performance of the dryer through the reheating temperature, ensure the purity of the heat source through the washing system, and facilitate the recycling and centralization; this application uses the existing methanation and its application. The heat produced by the two step process is reduced, the energy consumption is reduced, and the cooling treatment cost of the waste heat is reduced. One

【技术实现步骤摘要】
合成氨分子筛热利用系统
本申请涉及一种分子筛再生工艺装置，尤其涉及一种合成氨分子筛热利用系统。
技术介绍
分子筛系统为合成氨装置中较为重要的工序之一，内部主要成分是一种碱金属硅铝酸盐，能吸附H2O、NH3、H2S、SO2、CO2、C2H5OH、C2H6、C2H4等分子；其主要作用是将前工段制备的气体通过分子筛系统进行干燥脱水，最终使出口气体中水汽浓度≤3PPM；避免水汽浓度过高造成后续工艺中的合成催化剂中毒。因分子筛干燥脱水属于物理吸附过程，在运行一段时间后，分子筛表面吸附水量达到饱和，无法再进一步吸附气体中水汽。这时需对分子筛系统进行再生加热干燥，利用高温再生气脱除原吸附在分子筛上的水汽。目前分子筛再生加热器的热源热值远达不到设计要求，导致吸附的各种分子没有完全从分子筛中闪蒸，长此以往会造成合成氨的合成效率下降、合成压力上升等严重后果。
技术实现思路
本申请的目的在于提出一种综合利用甲烷化、合成两个工艺流程上释放的热量的合成氨分子筛热利用系统。本申请是这样实现的：合成氨分子筛热利用系统，其包括甲烷化系统、分子筛再生加热器、分子筛干燥系统、合成系统、收集装置、脱氧槽；甲烷化系统设有甲烷化气出口，分子筛再生加热器设有热气进口、热气出口、待干料出口，分子筛干燥系统设有待干燥料入口、干燥料出口；合成系统设有中蒸出口、合成料入口、合成料出口；甲烷化气出口与热气进口间连接有管路且该管路上设有第一节点，热气出口与脱氧槽相连，待干料出口与待干燥料入口相连，干燥料出口与合成料入口相连，合成料出口与收集装置相连，中蒸出口通过第一节点与热气进口相连。进一步的，还包括冲洗系统，冲洗系统连接至甲烷化气出口与第一节点间的管路上。进一步的，分子筛干燥系统包括至少两个并联的干燥器；每个干燥器串接有能控制对应干燥器工作开关的控制阀。进一步的，还包括控制器；甲烷化系统连接有可控制甲烷化气出口启闭的第一电磁阀；合成系统连接有可控制中蒸出口启闭的第二电磁阀；冲洗系统连接有可控制冲洗系统启闭的第三电磁阀；分子筛再生加热器内设有温度传感器，干燥器内设有湿度传感器；控制器的输入端分别与温度传感器、湿度传感器相连，控制器的输出端分别与第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀相连。由于实施上述技术方案，本申请通过在分子筛再生加热器的热气进口上分别连接甲烷化系统的甲烷化气出口、合成系统的中蒸出口，可根据分子筛再生加热器的实际用热选择热量来源，确保通过再生加热温度，保证干燥器的吸附、干燥性能；通过冲洗系统确保热源纯净，便于回收利用、集中处理；本申请利用现有的甲烷化及合成两步工艺产出的热量，减少能源消耗，并降低了对废热的降温处理成本。附图说明：本申请的具体结构由以下的附图和实施例给出：图1是本申请最佳实施例的结构示意图；图2是图1中分子筛干燥系统的结构示意图；图3是控制器的连接示意图。图例：1.甲烷化系统，2.分子筛再生加热器，3.合成系统，4.收集装置，5.脱氧槽，6.甲烷化气出口，7.热气进口，8.热气出口，9.待干料出口，10.待干燥料入口，11.干燥料出口，12.中蒸出口，13.合成料入口，14.合成料出口，15.第一节点，16.冲洗系统，17.干燥器，18.控制阀，19.控制器，20.第一电磁阀，21.第二电磁阀，22.第三电磁阀，23.温度传感器,24.湿度传感器。具体实施方式：本申请不受下述实施例的限制，可根据本申请的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。如图1、2所示，合成氨分子筛热利用系统包括甲烷化系统1、分子筛再生加热器2、分子筛干燥系统、合成系统3、收集装置4、脱氧槽5；甲烷化系统1设有甲烷化气出口6，分子筛再生加热器2设有热气进口7、热气出口8、待干料出口9，分子筛干燥系统设有待干燥料入口10、干燥料出口11；合成系统3设有中蒸出口12、合成料入口13、合成料出口14；甲烷化气出口6与热气进口7间连接有管路且该管路上设有第一节点15，热气出口8与脱氧槽5相连，待干料出口9与待干燥料入口10相连，干燥料出口11与合成料入口13相连，合成料出口14与收集装置4相连，中蒸出口12通过第一节点15与热气进口7相连。这样分子筛再生加热器2拥有两套加热管线，一条来自上个前工艺段产出的甲烷化气，产出的热量较高；另一条来自合成系统3产出的饱和中蒸，产出的热量更高，由于饱和中蒸的气化潜热值高达420KCal/kg，远高于甲烷化气产的热值；因此可根据分子筛再生加热器2实际用热量选择其中一条供热管线。换热后的甲烷化气或饱和中蒸通过减压回收至脱氧槽5作为脱氧热源使用，不会对热量造成浪费。本申请合理利用甲烷化及合成两步工艺产出的热量，减少能源消耗，并降低了对废热的降温处理成本，确保合成料出口14的气体中水汽浓度≤3PPM，避免水汽浓度过高造成合成催化剂中毒，提高合成氨的合成效率。如图1所示，合成氨分子筛热利用系统还包括冲洗系统16，冲洗系统16连接至甲烷化气出口6与第一节点15间的管路上。如图1、2所示，分子筛干燥系统包括至少两个并联的干燥器17；每个干燥器17串接有能控制对应干燥器17工作开关的控制阀18。在运行一段时间后，筛表面吸附水量达到饱和后，无法再进一步吸附气体中水汽；此时需进行再生加热干燥，利用高温再生气脱除原吸附在分子筛内部的水。为保证吸附过程的连续运行，采用两个并联的干燥器17，一台正常吸附，另一台干燥脱水。如图3所示，合成氨分子筛热利用系统还包括控制器19；甲烷化系统1连接有可控制甲烷化气出口6启闭的第一电磁阀20；合成系统3连接有可控制中蒸出口12启闭的第二电磁阀21；冲洗系统16连接有可控制冲洗系统16启闭的第三电磁阀22；分子筛再生加热器2内设有温度传感器23，干燥器17内设有湿度传感器24；控制器19的输入端分别与温度传感器23、湿度传感器24相连，控制器19的输出端分别与第一电磁阀20、第二电磁阀21、第三电磁阀22相连。这样可根据合成氨系统负荷高低，配合温度传感器23、湿度传感器24的信号输入，自动合理安排使用哪条管线进行加热，最大限度的节约能源。另外当需要切换加热管线的时候，可通过冲洗系统16冲洗管路，不会让两条加热管线相互影响，从而对使用后热量的处理造成影响。以上技术特征构成了本申请的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要技术特征，来满足不同情况的需要。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合成氨分子筛热利用系统，其特征在于：包括甲烷化系统、分子筛再生加热器、

【技术特征摘要】
1.一种合成氨分子筛热利用系统，其特征在于：包括甲烷化系统、分子筛再生加热器、分子筛干燥系统、合成系统、收集装置、脱氧槽；甲烷化系统设有甲烷化气出口，分子筛再生加热器设有热气进口、热气出口、待干料出口，分子筛干燥系统设有待干燥料入口、干燥料出口；合成系统设有中蒸出口、合成料入口、合成料出口；甲烷化气出口与热气进口间连接有管路且该管路上设有第一节点，热气出口与脱氧槽相连，待干料出口与待干燥料入口相连，干燥料出口与合成料入口相连，合成料出口与收集装置相连，中蒸出口通过第一节点与热气进口相连。2.根据权利要求1所述的合成氨分子筛热利用系统，其特征在于：还包括冲洗系统，冲洗系统连接至甲烷化气出口与第一节点间的管路上。3.根据权利要求1所述的合成氨分子...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹玉建，李伟，
申请(专利权)人：新疆金圣胡杨化工有限公司，
类型：新型
国别省市：新疆,65