对来自氨合成方法的吹扫气的利用技术

本发明专利技术提供一种改进了的合成氨方法。合成气用薄膜分离成富氢气和贫氢气。富氢气用水蒸汽转化从而将一氧化碳转化为二氧化碳和氢气。将二氧化碳从转化气体中去除，并且将剩余的碳氧化物甲烷化。该气体与氮气和循环的合成氨进料气混合。然后将该合成氨进料气在合成氨反应器中循环。将吹扫气从合成氨进料气中取出并与贫氢气混合。通常在燃气蜗轮中将该贫氢气和吹扫气燃烧以生成热或动力。这样，低纯度的氢气可用在氨的合成中。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
通过哈尔法(Hall Process)使氮气和氢气反应以提供氨是一种公知的技术，早在二十世纪初氨的商业化生产便已得到开发利用。通过氢气和氮气在铁基催化剂表面直接反应生产氨。该合成反应是可逆的，并且热力学平衡并不利于氨的生产。总转化率低，因此这种氨合成法的特征是将氨合成进料气循环通过反应器，同时将产品在两个循环之间从生成气中取出。根据Le Chatelier原理，压力的增加有利于氨的生产并且较高的温度可以提高反应速度，但是在后一种情况下，产品气中氨的平衡浓度随着温度的增加而下降。此外，高反应温度会加剧催化剂降解。空间速度或者气体在标准状态下相对于单位体积催化剂的流量比通常约在8,000到60,000体积/体积/小时。氨合成反应的空间速度通常并不重要。众所周知，铁基氨合成催化剂可被任何形式的二氧化碳和氧毒化。现已开发出用昂贵的铜液洗涤工艺将该二氧化碳从氨合成进料气中除去。此外还开发出一种将二氧化碳转化成甲烷的工艺。氨的商业合成法一般包括三步第一，制备合成氨进料气，这涉及氢气的生成、引入化学计量合成比例的氮气、去除杂质和催化剂毒物。尽管硫也会毒化催化剂，但催化剂毒物主要是二氧化碳和本文档来自技高网...

【技术保护点】
氨的生产方法，所述方法包括：将基本上纯的氧流与烃物料混合并反应，从而生成合成气；从合成气中生成含氢气体并将该含氢气体与氮气和合成氨循环气混合以形成合成氨进料气；使合成氨进料气发生反应，其中该反应受到催化剂的催化作用，形成合成氨的产品气；将氨从合成氨的产品气中回收并将一部分合成氨的产品气用作循环的合成氨进料气；从合成氨的产品气中分离出吹扫气流，其中改进之处包括：ａ） 用气体分离膜将合成气分离成富氢气和贫氢气；ｂ） 将富氢气用作合成氨的含氢气体；ｃ） 将贫氢气与来自氨 合成过程的吹扫气混合；并且ｄ） 将贫氢气和吹扫气的混合物在燃气涡轮中燃烧。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：PS沃雷斯，KA约翰森，
申请(专利权)人：德士古发展公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]