合成氨脱碳系统的优化及稳定

合成氨脱碳系统的优化及稳定（NHD 脱炭）合成氨脱碳系统的优化及稳定（NHD 脱炭） 摘 要：合成氨脱碳系统中 NHD 脱硫、脱碳技术具有能耗低、净化度高、设备和流程简单等特点，已在舍成氨、甲醇和醋酸生产企业的脱硫、脱碳中得到了成功应用，并取得了丰富的实践经验。近年来，又全力开发 NHD 技术在焦炉气脱硫中的应用，并取得了突破性的成果。为实现焦炉气制甲醇技术的工业化提供了有效的脱硫工艺。 关键词：NHD 脱硫 脱碳 优化 稳定 一、合成氨脱碳系统中 NHD 溶剂性质、吸收机理及工艺特点 1.物理性质 NHD（脱碳）溶剂的主要成分是聚乙二醇二甲醚的同系物，分子式为 CH3 一 O 一(C2HO) CH ，式中凡=2―8，为浅黄色液体。在 25cI：时，其密度为 l027kg／m ，蒸气压为 0．093Pa，冰点 为 一 2 一 29cI：，闪点为 l5l℃，燃点为 157cI：。 2.工艺原理 NHD（脱碳）溶剂吸收 H：S、COS、CO：的过程具有典型的物理吸收特征，在 H：S、COS、CO：一 NHD 溶剂系统，当上述气体分压低于 lMPa 时，气相压力与液相浓度基本符合亨利定律。 HS、COS、CO 在 NHD 溶剂中的溶解度随压力升高、温度降低而增大，因此宜在高压、低温下进行 }{2S、COS、CO 的吸收过程；当系统压力降低、温度升高时，溶液中溶解的气体得以释放，实现溶液的再生过程。 3.工艺特点 3.1 净化度高 正常操作工况下，在 l 台吸收塔内可将 H S 和 COS 脱 除至 l×10～，CO：脱除至 0．1％以下。 3.2 能选择性吸收 H：S 和有机硫。 3.3 吸收 H：S、有机硫、CO：等气体的能力强。 3.4 溶剂蒸气压低，挥发损失少。流程中不设置洗涤回收溶液的装置，企业实际吨氨溶剂消耗一般为 0．2kg。 3.5 溶剂无腐蚀性 实践经验表明，即使溶剂含水量达 10％ 、累积含硫 量达 300mg/L，也未发现设备有明显腐蚀，工艺装置基本采纳碳钢材料，投资少，维护和维修费用低。 二、合成氨 NHD（脱碳）技术的优化与稳定 1.合成氨 NHD（脱碳）溶液工艺条件的优化 NHD 溶液的脱碳能力、脱碳指标与很多工艺条件有关，在压力基本不变的前提下，影响因素还有温度、溶液循环量和溶液含水量。降低温度会增加冰机电耗 ，增加溶液循环量会增加泵的电耗，而降低溶液含水量会增加蒸汽消耗和冰机电耗，因此操作时需权衡兼顾。脱碳溶液温度和脱碳溶液含水量不必追求太低，达 一 2℃及 5％以下即可，这时选择适当的溶液循环量即可达到很好的...