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找技术 >氨合成钌催化剂
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。目前,国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年,大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用5~8MPa的中压操作,二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。
C209型甲醇(联醇)合成催化剂
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目特点铜基甲醇合成(联醇)催化剂用于合成氨厂联产甲醇催化剂,在氮氢合成气中添加3-5%的C,先经合成塔合成甲醇,然后合成氨。联醇生产工艺是我国60年代独创的生产工艺,该工艺主要使用1966年研制的C207型催化剂,C207型由Cu:Zn:Al=45:45:10组成,初活性高,但耐热后活性较差,使用寿命较短。C209型甲醇合成催化剂,其创新点:(1)采用离子掺杂价态补偿原理,在催化剂中添加过渡金属离子,提高催化剂的活性;(2)在催化剂中加入铝溶胶,提高催化剂的分散度;(2)在催化剂中添加隔离剂,分散催化剂的活性中心,防止活性铜的烧结;(4)在沉淀剂中加入络合剂,以提高催化剂的分散度。新型C209型联醇催化剂的技术水平属国内领先。二、技术成熟度C209型催化剂属厦门市和福建省科技计划项目,项目已通过验收,与国内同类产品C207比较具有如下特点:(1)低温活性好。最佳反应温度比C207低5-10℃;(2)热稳定性高。在原料气中450℃耐热5小时后,其C转化率比C207高出5个百分点。(3)产物甲醇选择性较高。甲醇增幅可达10-30%;(4)使用寿命比C207延长30-50%。已在厦门大学化工厂中试平台生产9吨C209型催化剂,2010年5月正在三明化工厂Φ1000合成塔试用。三、应用范围C209型催化剂合成氨厂联产甲醇生产工艺。四、投资条件和预计经济效益若筹建日产3吨C209型催化剂,设备投资约500万元。国内有500多家联醇厂,联醇产量占国内甲醇产量的五分之一。每年需要联醇催化剂3000-4000吨,市场需求量大。催化剂经济效益: C209型催化剂按目前市场上同类联醇催化剂C207价格计算:每吨成本3.5万元,销售价4.5万,则利税1万,若销售量为1000吨,新增产值3500万,销售收入为4500万元,新增利税1000万。五、合作方式技术转让。
年产1万吨绿色合成氨基甲酸酯项目
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
●项目简介: 氨基甲酸酯可应用于医药、农药、染料、精细化工中间体,合成异氰酸酯、聚氨酯,工业涂料、可在许多过程替代剧毒的光气,在纤维改性、新材料合成方向发展很快。但由于国内却大部分企业工艺技术落后,生产成本高。存在三废、污染环境等问题,导致国内供不应求,每年进口2万余吨。 本课题组开发了绿色清洁生产新技术,过程安全、环保,成本降低40%以上,产品质量优异,优级品含量大于99.5%,具有很强的国际市场竞争力。 年产1万吨氨基甲酸酯,总投资4962 万元。 ●所属领域:化工 ●项目成熟度:已产业化 ●应用前景: 近年来,随着纤维、新材料大快速发展,氨基甲酸酯的市场持续增长,我国近5年年均增值15%以上,国内供不应求,每年进口2万吨以上,市场发展潜力不断增加。本项目是低成本原料,绿色清洁生产工艺,生产成本降低40%以上,具有非常强的国际市场竞争力。
便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:合成氨工艺使用的低变催化剂为B205-1型,在催化剂未进行还原前的主要成分为CuO,还原后的主要成分为Cu。在正常生产过程中,只有把CuO还原成Cu后催化剂才具有活性。 催化剂在还原期和正常生产期间的床层温度最好不超过230℃,温度过高会烧坏催化剂,最终会导致催化剂失效。由于催化剂的价格非常昂贵,加强对催化剂的保护是化工生产过程中的一项重要工作。 在正式生产前,需要把低变催化剂的主要成分从CuO还原成Cu,主要是通过向催化剂里面加入一定量的H2与CuO反应,从而使CuO还原成Cu。反应式为CuO+H2=H2O+Cu+20 .7Kcal/mol,在还原反应的过程中,少量的H2与CuO反应就会放出大量热,如果不把加入催化剂里面的H2量控制好,一旦H2量过大 就会导致催化剂床层温度超过230℃而烧坏催化剂,严重超温还会使整个催化剂报废。技术原理及性能指标:一种便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,包括低变炉、所述低变炉的顶端设置有进气管线,底部设置有排气管线,其特征在于:氮气压缩机的出口通过氮气管线与开工加热炉进口相连,所述开工加热炉的出口通过氮氢混合气管线与进气管线相连,所述氮氢混合气管线上设置有阀门和第一八字盲板,三条并联的氢气管线分别与氮气管线相连,三条所述氢气管线上分别设置有氢气流量调节阀,在其中两条氢气管线上还分别设置有第一流量计和第二流量计,所述进气管线还连接中压蒸汽管线; 所述排气管线分为三条支管,其中一个支管上设置放空阀,第二条支管与低变气废锅相连,第三条支管与甲烷化水冷器相连,所述甲烷化水冷器通过管道与甲烷化分离器相连,所述甲烷化分离器与氮气压缩机的进口相连,所述第三条支管上设置有阀门和第二八字盲板 技术的创新性与先进性:本成果通过多条氢气管线和流量计等可以非常容易地控制好加入循环氮气里面的氢气量,使氢气与氧化铜反应放出的热量控制在有效的温度范围内,避免由于氢气量加入过多使催化剂超温,从而导致催化剂的损坏。在低变炉的进口管线上新增中压蒸汽管线,可以确保在操作失误的情况下,一旦催化剂有超温的趋势,可以通过开启中压蒸汽管线向低变炉里面加入大量的蒸汽来控制催化剂床层不超温,从而确保催化剂的安全应用。 情况:我公司研究开发的便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,于2017年6月13日获得国家实用新型专利授权,授权专利号:ZL 2016211330207。 目前该成果已在我司合成氨生产装置上,该成果的实施已累计为公司节约生产成本1458万元。
造气系统创新及其在合成氨生产中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
公司15万吨/年合成氨生产能力,造气工段有三套系统,造气炉15台,造气系统是氮肥行业的龙头工段,如何提高半水煤气产量,降低能耗,确保设备正常运行是造气工段的核心问题。而降低蒸汽消耗,充分合理回收余热是降低煤耗,实现蒸汽自给的先决条件,合成氨系统中,煤气生产消耗的蒸汽量占全厂的65%以上,因此,降低蒸汽消耗定额是造气生产的重点工作,实践证明,将现有低压夹套产饱和蒸汽改造为中压夹套产过热蒸汽,可提高蒸汽分解率。降低蒸汽消耗( 吨氨可节省 200 k g蒸汽左右),提高单炉产气量,有效降低合成氨生产成本。 湖北楚星化工股份有限公司于2013年1月开始该项技术开发与应用,宜都市科技局、宜都市财政局以都市科【2013】29号《市科技局、市财政局关于下达宜都市2013年技术创新项目(第一批)的通知》同意 该项目实施。 该结构形式是将承压部分在原夹套的基础上,取消外套,保留内套,采用在内套的外壁设置冷管,然后用环管将冷管连接起来的结构形式,这样在保持原炉体内气化反应等性能不变的情况下,克服了夹套式结构炉体由于受压面大,导致蒸汽压力低所造成的弊端。在设备受力方面,虽然内套还是受外力,但增加了向外与内压合力相平衡的来源于冷管的集中载荷。这样就变成了多个受内压并各自平衡的受压腔体,内套的平衡能力得到大大的提高。 (1)进显热回收煤气温度(℃)185 (2)进气柜煤气温度(℃)38 (3)入炉蒸汽温度(℃)190 (4)洗气塔加一次水量(吨/小时)0 (5)造气吨氨耗蒸汽(吨/吨)2.32 (1)、该夹套外壁波浪型,而夹套内的水分别在每根¢159钢管内,没有像以前所有的水集中在一个环形容器内,由多个钢管焊接而成,减少应力过于集中,压力等级大大提高,最高可达2.4 Mpa,实现安全生产; (2)、节能降耗。 产蒸汽温度高,夹套温度高,夹套不会产生露点腐蚀,使用周期长;炉体内外温差小,减少炉内热量损失,降低煤耗;造气炉在运行过程中可降低环夹套内壁的冷壁效应,降低灰渣中残碳,和常压夹套相比残碳可下降2%。 1、经济效益 本项目改造后,根据目前的合成氨生产能力,每年可节约过热蒸汽9000吨,节约北方煤1000吨,其中蒸汽按130元/吨,北方煤按800元/吨,每年可节约成本197万,年创效150万 2、社会效益: (1)、切实落实国家科学发展观,履行企业节能减排的社会责任; (2)、节约合成氨生产成本,增强产品的市场竞争力; (3)、减少环境影响因素,保护环境。 随着科学技术的不断提高,中压夹套不断应用到生产实际,也在不断拓宽,该项目的开发成功解决了造气蒸汽温度长期偏低的难题,提高了蒸汽分解率、降低了煤气温度,对造气炉单炉发气量的提升也有较大程度的提高,创造了良好的经济效益;同时也为合成氨行业降低生产成本,提高产品市场竞争力开辟了新的途径。无
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法,该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风,将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度,再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2,脱除二氧化碳和微量CO,满足氨合成气的要求,组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体,以达到节能减排之目的。提高了资源利用率,对合成氨来说不需要原料,成本大大下降,有显著的经济效益,将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配,生铁成本也下降;减少了合成氨的原料输送和气化两大部分,投资节省,节能减排效果显著。
非优质原煤大型合成氨洁净生产技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目建成50万吨/年以煤为原料合成氨装置,集成了高温高压SHELL干煤粉气化系统、三段耐硫变换、LINDE低温甲醇洗及液氮洗净化系统、KBR氨合成系统、AIRLIQUIDE空分系统和余热电站。主要技术特点:(1)装置以原煤为原料合成氨设计能力1670t/h。为国内首套以原煤为原料单系列最大规模合成氨装置;(2)国内首创并行三套煤粉制备系统。磨煤系统可以根据煤源及市场情况调整运行方式,提高经济性,能处理从褐煤到无烟煤的所有煤种。国内首创旋风分离器串联陶瓷过滤器除灰系统。将灰粉适应范围从25%提高到32%,大大扩展煤种的适应范围。国内首家应用气密埋刮板煤粉输送分配系统。达到了密封及灵活分配原料煤粉的目的,既能处理劣质煤炭,又节约消耗;(3)气化炉高碳转化率:碳转化率达到98%以上,大大高于传统气化技术。气化炉能源利用率:采用废热锅炉回收出气化炉煤气显热生产蒸汽,克服了传统的水激冷方式造成的大量热损失,气化过程能源利用效率达到了95%以上。大系统完善的热回收系统:变换反应热回收加热低压锅炉给水,实现了低压锅炉给水预热及除氧基本不需要补充蒸汽;(4)国内首创硫化氢焚烧后直接送现有硫酸装置制酸;(5)合成系统无尾气排放:采用液氮洗工艺净化氨合气,没有传统工艺所特有弛放气,没有含氨弛放气燃烧后产生的氮氧化物排放。灰渣综合利用:合资建设了年生产能力为30万立方的加气砌块生产线,完全实现了灰渣资源化利用。成为国内首家没有灰渣堆场的煤化工企业。工艺污水零排放:装置产生的工艺污水,先进行处理,再全部回收利用,实现工艺污水零排放。项目取得了5项专利和专有技术,其中发明专利2项,实用新型专利2项,专有技术1项。该项目的实施使吨氨综合能耗72h测试值为1.6tec,2011年平均运行值为1.74tec,达到国标GB21344-2008先进指标值;产品液氨纯度达99.86%,满足GB536-1988一等品指标。取得了显著的经济效益,2011年实现销售收入150519万元,利税16323万元。
气体净化(脱硫)工程技术
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
1.简介气体净化(脱硫)工程主要应用在石油化学化工、海洋化学化工、煤化工、天然气化学化工、能源工业、大气污染治理等以及电子、陶瓷、冶金和农业沼气使用中。所开发的配套产品和工艺有各种成型(粉状)氧化铁脱硫剂,活性炭脱硫剂,氧化铝有机硫水解催化剂及其不同的串并联和夹心工艺,即可脱无机硫(H2S)又可脱有机硫(COS,CS2);即可脱高浓度硫(总硫高达6g/Nm3可脱至20mg/Nm3以下)又可脱低浓度硫(总硫50mg/Nm3可脱至0.5ppm以下);即可高温脱硫(温度350-600℃)又可低温脱硫(温度为常温-120℃);即可脱氧化气氛中的硫(电厂和工业窑炉烟气)又可脱还原气氛中的硫(合成氨,甲醇,二甲醚等);现以获得国家发明专利授权4项,受理1项,申报3项。获国家科学技术进步二等奖1项,山西省科学技术进步理论成果三等奖1项,获中国科学院科学技术进步特等奖1项。2.应用领域(1)深海石油和甲烷水合物的开采与利用甲烷水合物目前仍处于探矿阶段,其生产过程不同于天然气,它需要甲烷水合物的分解,减压、加分解促进剂(如乙二醇,盐、海水等)以及净化,因为有可能一些甲烷水合物伴生一些高浓度H2S气体,为避免像重庆开县天然气井喷事故的发生,这方面的气体净化(脱硫)研究也必须尽早展开。(2)化肥行业和甲醇工业近年来,由于石油、煤、电等原材料价格上扬,一些化肥厂、联醇厂等纷纷改用或采用低价劣质煤、高硫煤造气,致使原料气中硫形态复杂,硫含量增高。这部分硫若不脱除,将导致合成氨触媒和铜基甲醇合成催化剂寿命大减等一系列严重后果。为此,厂家希望在碳化工序后增设常温精脱硫工序,使总硫含量降至0.5ppm以下,以保证合成氨与联醇催化剂使用寿命达一年以上。(3)电子工业和玻璃行业和陶瓷工业我国的许多彩色电子显象管厂,电脑显示屏厂,尤其是大屏幕彩色显象管由于煤气中硫化物脱除不干净致使铅玻璃劣化,彩色显象管质量下降。为此电子工业希望对使用的煤气进行精脱硫,以满足电子工业的新要求。目前,我国多数玻璃行业和陶瓷厂均采用燃气烧制等,但由于常规的煤气脱硫技术不能将硫化物脱至5mg/Nm3以下,致使陶瓷表面光洁度和质量难于保障等问题。为此,进行高效节能精脱硫是这一行业面临的严重挑战和今后技改的方向。(4)大型煤化工--化产品--发电企业发展面临的精脱硫要求煤作为我国的主要能源和化工原料,在21世纪仍不会动摇。但由于单纯发展煤化工污染大,浪费严重,因此必须走煤化工联产化产品和发电的综合利用工艺路线。这一点在山西、山东、陕西、内蒙、贵州等尤为突出。例如,将焦炉气联产甲醇或燃气发电,可有效地解决这一问题。一方面,甲醇是重要的化工原料,又是潜在的动力燃料和燃料掺烧剂。燃气发电效率高,投资省,建设快,对环境友好,可缓解电力紧张。但所有这些工艺过程都有赖于焦炉气精脱硫后才能可靠运行,这一行业对精脱硫技术有着光明前景和巨大的市场潜力。(5)沼气和生物质气化利用我国有丰富的农作物可用来产生沼气和进行生物质气化,由于其具有可再生性,这一气体能源已引起了很大的重视,但产生的沼气供居民和工业使用前必须脱硫。(6)大气污染治理(烟气脱硫)煤炭在我国的能源消费结构中占70%,其中发电用煤占31.5%。煤的大量燃烧,使全国大气呈煤烟型污染,特别是80年代以来,随着我国经济迅速发展,煤炭消耗量日益增加,SO2排放量不断增长,造成大气环境严重污染。据统计,1990年我国SO2排放量为1752万吨,1995年便增长到2370万吨。由于SO2的大量排放,造成生态环境破坏,酸雨现象严重。目前我国酸雨面积已占国土面积的40%,出现世界罕见的降水pH值低于4的情况。由于酸雨沉降对农业,林业和材料破坏所造成的经济损失每年高达2000多亿元(世界银行估计为5000亿元)。根据我国可持续发展战略和《中国21世纪议程》,本世纪初,全国SO2的排放总量不得超过1995年的2370万吨。但就目前的烟气脱硫技术而言,其投资和运行费用居高难下,难以推广,导致尽管环保部门将逐年加大SO2排放的罚款力度,但却无法从根本上提供相关技术予以解决。所以削减SO2排放量,降低SO2排放浓度,防止SO2大气污染,立足国情,开发适应不同规模的烟气脱硫技术已成为当今及未来相当长时期内的主要任务。(7)高温煤气热脱硫整体煤气化联合循环(IntegratedGasification Combined Cycle)发电技术,由于其潜在的对环境友好性、经济性及高效性,在世界范围内被广泛采用。煤气先高温燃烧,燃气推动燃气轮机发电,排气余热再发生蒸汽,推动蒸汽轮机发电。热力学效率可达45%以上。而常规火力发电,热力学效率仅有30~35%。就我国的国情而言,电力工业技术落后,平均供电效率只有29.7%,燃煤而引起的环境污染,特别是SOx和NOx基本未得到控制。因而低污染的洁净煤发电技术是我国发展电力工业的当务之急,也是治理和保护自然环境、造福子孙后代的百年大计。煤气化产生的气体会不可避免地产生H2S、COS、CS2(其中90%为H2S)及HCl、HCN、NOx等组分。这些组分高温进入燃气轮机内,会腐蚀叶片,降低燃气轮机寿命,排放气也会污染环境,因而燃气轮机等工业应用中要求煤气中的硫含量低于30ppm。这就决定了煤气净化是IGCC技术中的关键所在。煤气脱硫可以采用湿法和干法进行。湿法脱硫虽技术较成熟,但需在常温下进行,会浪费煤气中的显热,而采用干法脱硫同常规湿法相比有以下特点:1)可回收高温煤气中占总值10~20%的显热,可提高发电效率2%以上。2)不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2,直接推动燃气轮机,增加了输出功率。3)省去了煤气热交换装置,减少了设备投资,降低发电成本。4)硫回收弹性大,可视市场供需情况,生产硫磺或硫酸。常规火电厂,燃煤中的硫份多作为废料排走。5)煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。综上所述,高温煤气干法脱硫技术是IGCC的关键环节,也是一种最为行之有效的净化工艺。3.应用情况开发的系列脱硫剂、水解催化剂在全国二十多个省市的150个化工、冶金、电子、陶瓷、金属加工等行业广泛应用。产品和技术不仅辐射到上海宝钢、首钢、大庆石油管理局等大型国有企业,而且出口美国、加拿大和韩国,累计为企业创造经济效益2亿多元,社会效益上百亿元。胜利油田宁夏博宇焦铁集团焦炉气发电脱硫工程
氨合成钌催化剂
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介 成果三:氨合成钌催化剂 第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点:催化活性高(常压下,活性高 10-20 倍),反应温度与压力低(可低 100 多度),使用寿命长, 耐毒性强、不易失活(对 CO 和 CO2 不敏感,可在水、CO 和氮存在下使用),对原料气要求不高(可用一般合成气,无需严格净化,反应后的混合气可用水吸收氨,未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用)。 主要技术指标: 催化剂物性指标:比表面积:不小于 15 m2/g,磨耗:6%以下,堆密度:2。3~3。3kg/L 催化剂工艺指标:反应压力 5。0~8。0 MPa,反应温度 350~450℃,空速 25000 h-1 以上。催化剂再生活性:不小于 90%。 产品(氨)指标:符合合成氨国标要求。钌催化剂二段出口氨浓度大于 20%。 二、技术成熟程度 已申请有关的发明专利。 三、应用范围 合成氨生产厂家。 四、投产条件和预期经济效益 研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。 目前,国内的合成氨生产能力达到约 4000 万吨/年,大、中、小型合成氨厂 的氨合成催化剂总装量约 5300 吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用 5~8 MPa 的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热,在压力 5~8 MPa 和温度 350~450 °C 下,转化率达 20~22%,一般生产能力可提高20~40%,寿命可长达 15 年以上,合成圈能耗下降 25%以上,吨氨成本可下降 2~6 美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少 5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。 五、合作方式 技术转让或合作开发。
大型合成氨节能增产技术改造
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
贵州赤天化集团公司座落在历史名城赤水市,由年产30万吨合成氨和48万吨尿素的主体装置构成。主体装置投入运行20年来,已经做了许多局部技术改造。在此基础上,1996年又对主体装置进行系统的技术改造。本次技术改造采用了先进、可靠、可行的最新技术成果,充分体现了“自信自强,求实进取”的企业精神,优先选用了国产技术装备。技术改造主要内容:一段转化炉余热用于工艺冷凝液处理并对原料气增湿,属国内首创;二段转化炉添加富氧空气,建设国内最大规模变压吸附制氧装置一套;高低温变换炉加装轴径向内年,采用小颗粒催化剂;脱除CO<,2>系统利用自行开发的节能工艺做适应性改造;合成回路改塔前分氨为塔后分氨,增加合成气分子筛干燥净化系统、压力输氨系统、深冷法弛放气氢回收系统;工艺空气压缩机、合成气压缩机节能改造,合成气压缩机驱动透平节能改造;建设日产500吨新尿素装置一套,但不包括造粒系统;原有尿素装置离心压缩机加装新型控制器一套;总降压站扩容改造,并配备微机继保安全系统,新增开关所(分变电所)3座;新建联体凉水塔3座;合成氨装置更新DCS,新尿素装置和原有尿素配备同型号DCS,原合成氨旧型号DCS改作水处理等控制系统用。以上改造工程已全部于1996年竣工并打通流程。预期的目标是在不增加天然气消耗总量的前提下增产合成氨22%、尿素30%,消除生产装置工艺冷凝液对水体的污染。一年试运行证明节能效益已向预期目标迈进。
找到36项技术成果数据。
找技术 >氨合成钌催化剂
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。目前,国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年,大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用5~8MPa的中压操作,二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。
C209型甲醇(联醇)合成催化剂
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目特点铜基甲醇合成(联醇)催化剂用于合成氨厂联产甲醇催化剂,在氮氢合成气中添加3-5%的C,先经合成塔合成甲醇,然后合成氨。联醇生产工艺是我国60年代独创的生产工艺,该工艺主要使用1966年研制的C207型催化剂,C207型由Cu:Zn:Al=45:45:10组成,初活性高,但耐热后活性较差,使用寿命较短。C209型甲醇合成催化剂,其创新点:(1)采用离子掺杂价态补偿原理,在催化剂中添加过渡金属离子,提高催化剂的活性;(2)在催化剂中加入铝溶胶,提高催化剂的分散度;(2)在催化剂中添加隔离剂,分散催化剂的活性中心,防止活性铜的烧结;(4)在沉淀剂中加入络合剂,以提高催化剂的分散度。新型C209型联醇催化剂的技术水平属国内领先。二、技术成熟度C209型催化剂属厦门市和福建省科技计划项目,项目已通过验收,与国内同类产品C207比较具有如下特点:(1)低温活性好。最佳反应温度比C207低5-10℃;(2)热稳定性高。在原料气中450℃耐热5小时后,其C转化率比C207高出5个百分点。(3)产物甲醇选择性较高。甲醇增幅可达10-30%;(4)使用寿命比C207延长30-50%。已在厦门大学化工厂中试平台生产9吨C209型催化剂,2010年5月正在三明化工厂Φ1000合成塔试用。三、应用范围C209型催化剂合成氨厂联产甲醇生产工艺。四、投资条件和预计经济效益若筹建日产3吨C209型催化剂,设备投资约500万元。国内有500多家联醇厂,联醇产量占国内甲醇产量的五分之一。每年需要联醇催化剂3000-4000吨,市场需求量大。催化剂经济效益: C209型催化剂按目前市场上同类联醇催化剂C207价格计算:每吨成本3.5万元,销售价4.5万,则利税1万,若销售量为1000吨,新增产值3500万,销售收入为4500万元,新增利税1000万。五、合作方式技术转让。
年产1万吨绿色合成氨基甲酸酯项目
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
●项目简介: 氨基甲酸酯可应用于医药、农药、染料、精细化工中间体,合成异氰酸酯、聚氨酯,工业涂料、可在许多过程替代剧毒的光气,在纤维改性、新材料合成方向发展很快。但由于国内却大部分企业工艺技术落后,生产成本高。存在三废、污染环境等问题,导致国内供不应求,每年进口2万余吨。 本课题组开发了绿色清洁生产新技术,过程安全、环保,成本降低40%以上,产品质量优异,优级品含量大于99.5%,具有很强的国际市场竞争力。 年产1万吨氨基甲酸酯,总投资4962 万元。 ●所属领域:化工 ●项目成熟度:已产业化 ●应用前景: 近年来,随着纤维、新材料大快速发展,氨基甲酸酯的市场持续增长,我国近5年年均增值15%以上,国内供不应求,每年进口2万吨以上,市场发展潜力不断增加。本项目是低成本原料,绿色清洁生产工艺,生产成本降低40%以上,具有非常强的国际市场竞争力。
便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:合成氨工艺使用的低变催化剂为B205-1型,在催化剂未进行还原前的主要成分为CuO,还原后的主要成分为Cu。在正常生产过程中,只有把CuO还原成Cu后催化剂才具有活性。 催化剂在还原期和正常生产期间的床层温度最好不超过230℃,温度过高会烧坏催化剂,最终会导致催化剂失效。由于催化剂的价格非常昂贵,加强对催化剂的保护是化工生产过程中的一项重要工作。 在正式生产前,需要把低变催化剂的主要成分从CuO还原成Cu,主要是通过向催化剂里面加入一定量的H2与CuO反应,从而使CuO还原成Cu。反应式为CuO+H2=H2O+Cu+20 .7Kcal/mol,在还原反应的过程中,少量的H2与CuO反应就会放出大量热,如果不把加入催化剂里面的H2量控制好,一旦H2量过大 就会导致催化剂床层温度超过230℃而烧坏催化剂,严重超温还会使整个催化剂报废。技术原理及性能指标:一种便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,包括低变炉、所述低变炉的顶端设置有进气管线,底部设置有排气管线,其特征在于:氮气压缩机的出口通过氮气管线与开工加热炉进口相连,所述开工加热炉的出口通过氮氢混合气管线与进气管线相连,所述氮氢混合气管线上设置有阀门和第一八字盲板,三条并联的氢气管线分别与氮气管线相连,三条所述氢气管线上分别设置有氢气流量调节阀,在其中两条氢气管线上还分别设置有第一流量计和第二流量计,所述进气管线还连接中压蒸汽管线; 所述排气管线分为三条支管,其中一个支管上设置放空阀,第二条支管与低变气废锅相连,第三条支管与甲烷化水冷器相连,所述甲烷化水冷器通过管道与甲烷化分离器相连,所述甲烷化分离器与氮气压缩机的进口相连,所述第三条支管上设置有阀门和第二八字盲板 技术的创新性与先进性:本成果通过多条氢气管线和流量计等可以非常容易地控制好加入循环氮气里面的氢气量,使氢气与氧化铜反应放出的热量控制在有效的温度范围内,避免由于氢气量加入过多使催化剂超温,从而导致催化剂的损坏。在低变炉的进口管线上新增中压蒸汽管线,可以确保在操作失误的情况下,一旦催化剂有超温的趋势,可以通过开启中压蒸汽管线向低变炉里面加入大量的蒸汽来控制催化剂床层不超温,从而确保催化剂的安全应用。 情况:我公司研究开发的便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,于2017年6月13日获得国家实用新型专利授权,授权专利号:ZL 2016211330207。 目前该成果已在我司合成氨生产装置上,该成果的实施已累计为公司节约生产成本1458万元。
造气系统创新及其在合成氨生产中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
公司15万吨/年合成氨生产能力,造气工段有三套系统,造气炉15台,造气系统是氮肥行业的龙头工段,如何提高半水煤气产量,降低能耗,确保设备正常运行是造气工段的核心问题。而降低蒸汽消耗,充分合理回收余热是降低煤耗,实现蒸汽自给的先决条件,合成氨系统中,煤气生产消耗的蒸汽量占全厂的65%以上,因此,降低蒸汽消耗定额是造气生产的重点工作,实践证明,将现有低压夹套产饱和蒸汽改造为中压夹套产过热蒸汽,可提高蒸汽分解率。降低蒸汽消耗( 吨氨可节省 200 k g蒸汽左右),提高单炉产气量,有效降低合成氨生产成本。 湖北楚星化工股份有限公司于2013年1月开始该项技术开发与应用,宜都市科技局、宜都市财政局以都市科【2013】29号《市科技局、市财政局关于下达宜都市2013年技术创新项目(第一批)的通知》同意 该项目实施。 该结构形式是将承压部分在原夹套的基础上,取消外套,保留内套,采用在内套的外壁设置冷管,然后用环管将冷管连接起来的结构形式,这样在保持原炉体内气化反应等性能不变的情况下,克服了夹套式结构炉体由于受压面大,导致蒸汽压力低所造成的弊端。在设备受力方面,虽然内套还是受外力,但增加了向外与内压合力相平衡的来源于冷管的集中载荷。这样就变成了多个受内压并各自平衡的受压腔体,内套的平衡能力得到大大的提高。 (1)进显热回收煤气温度(℃)185 (2)进气柜煤气温度(℃)38 (3)入炉蒸汽温度(℃)190 (4)洗气塔加一次水量(吨/小时)0 (5)造气吨氨耗蒸汽(吨/吨)2.32 (1)、该夹套外壁波浪型,而夹套内的水分别在每根¢159钢管内,没有像以前所有的水集中在一个环形容器内,由多个钢管焊接而成,减少应力过于集中,压力等级大大提高,最高可达2.4 Mpa,实现安全生产; (2)、节能降耗。 产蒸汽温度高,夹套温度高,夹套不会产生露点腐蚀,使用周期长;炉体内外温差小,减少炉内热量损失,降低煤耗;造气炉在运行过程中可降低环夹套内壁的冷壁效应,降低灰渣中残碳,和常压夹套相比残碳可下降2%。 1、经济效益 本项目改造后,根据目前的合成氨生产能力,每年可节约过热蒸汽9000吨,节约北方煤1000吨,其中蒸汽按130元/吨,北方煤按800元/吨,每年可节约成本197万,年创效150万 2、社会效益: (1)、切实落实国家科学发展观,履行企业节能减排的社会责任; (2)、节约合成氨生产成本,增强产品的市场竞争力; (3)、减少环境影响因素,保护环境。 随着科学技术的不断提高,中压夹套不断应用到生产实际,也在不断拓宽,该项目的开发成功解决了造气蒸汽温度长期偏低的难题,提高了蒸汽分解率、降低了煤气温度,对造气炉单炉发气量的提升也有较大程度的提高,创造了良好的经济效益;同时也为合成氨行业降低生产成本,提高产品市场竞争力开辟了新的途径。无
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法,该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风,将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度,再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2,脱除二氧化碳和微量CO,满足氨合成气的要求,组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体,以达到节能减排之目的。提高了资源利用率,对合成氨来说不需要原料,成本大大下降,有显著的经济效益,将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配,生铁成本也下降;减少了合成氨的原料输送和气化两大部分,投资节省,节能减排效果显著。
非优质原煤大型合成氨洁净生产技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目建成50万吨/年以煤为原料合成氨装置,集成了高温高压SHELL干煤粉气化系统、三段耐硫变换、LINDE低温甲醇洗及液氮洗净化系统、KBR氨合成系统、AIRLIQUIDE空分系统和余热电站。主要技术特点:(1)装置以原煤为原料合成氨设计能力1670t/h。为国内首套以原煤为原料单系列最大规模合成氨装置;(2)国内首创并行三套煤粉制备系统。磨煤系统可以根据煤源及市场情况调整运行方式,提高经济性,能处理从褐煤到无烟煤的所有煤种。国内首创旋风分离器串联陶瓷过滤器除灰系统。将灰粉适应范围从25%提高到32%,大大扩展煤种的适应范围。国内首家应用气密埋刮板煤粉输送分配系统。达到了密封及灵活分配原料煤粉的目的,既能处理劣质煤炭,又节约消耗;(3)气化炉高碳转化率:碳转化率达到98%以上,大大高于传统气化技术。气化炉能源利用率:采用废热锅炉回收出气化炉煤气显热生产蒸汽,克服了传统的水激冷方式造成的大量热损失,气化过程能源利用效率达到了95%以上。大系统完善的热回收系统:变换反应热回收加热低压锅炉给水,实现了低压锅炉给水预热及除氧基本不需要补充蒸汽;(4)国内首创硫化氢焚烧后直接送现有硫酸装置制酸;(5)合成系统无尾气排放:采用液氮洗工艺净化氨合气,没有传统工艺所特有弛放气,没有含氨弛放气燃烧后产生的氮氧化物排放。灰渣综合利用:合资建设了年生产能力为30万立方的加气砌块生产线,完全实现了灰渣资源化利用。成为国内首家没有灰渣堆场的煤化工企业。工艺污水零排放:装置产生的工艺污水,先进行处理,再全部回收利用,实现工艺污水零排放。项目取得了5项专利和专有技术,其中发明专利2项,实用新型专利2项,专有技术1项。该项目的实施使吨氨综合能耗72h测试值为1.6tec,2011年平均运行值为1.74tec,达到国标GB21344-2008先进指标值;产品液氨纯度达99.86%,满足GB536-1988一等品指标。取得了显著的经济效益,2011年实现销售收入150519万元,利税16323万元。
气体净化(脱硫)工程技术
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
1.简介气体净化(脱硫)工程主要应用在石油化学化工、海洋化学化工、煤化工、天然气化学化工、能源工业、大气污染治理等以及电子、陶瓷、冶金和农业沼气使用中。所开发的配套产品和工艺有各种成型(粉状)氧化铁脱硫剂,活性炭脱硫剂,氧化铝有机硫水解催化剂及其不同的串并联和夹心工艺,即可脱无机硫(H2S)又可脱有机硫(COS,CS2);即可脱高浓度硫(总硫高达6g/Nm3可脱至20mg/Nm3以下)又可脱低浓度硫(总硫50mg/Nm3可脱至0.5ppm以下);即可高温脱硫(温度350-600℃)又可低温脱硫(温度为常温-120℃);即可脱氧化气氛中的硫(电厂和工业窑炉烟气)又可脱还原气氛中的硫(合成氨,甲醇,二甲醚等);现以获得国家发明专利授权4项,受理1项,申报3项。获国家科学技术进步二等奖1项,山西省科学技术进步理论成果三等奖1项,获中国科学院科学技术进步特等奖1项。2.应用领域(1)深海石油和甲烷水合物的开采与利用甲烷水合物目前仍处于探矿阶段,其生产过程不同于天然气,它需要甲烷水合物的分解,减压、加分解促进剂(如乙二醇,盐、海水等)以及净化,因为有可能一些甲烷水合物伴生一些高浓度H2S气体,为避免像重庆开县天然气井喷事故的发生,这方面的气体净化(脱硫)研究也必须尽早展开。(2)化肥行业和甲醇工业近年来,由于石油、煤、电等原材料价格上扬,一些化肥厂、联醇厂等纷纷改用或采用低价劣质煤、高硫煤造气,致使原料气中硫形态复杂,硫含量增高。这部分硫若不脱除,将导致合成氨触媒和铜基甲醇合成催化剂寿命大减等一系列严重后果。为此,厂家希望在碳化工序后增设常温精脱硫工序,使总硫含量降至0.5ppm以下,以保证合成氨与联醇催化剂使用寿命达一年以上。(3)电子工业和玻璃行业和陶瓷工业我国的许多彩色电子显象管厂,电脑显示屏厂,尤其是大屏幕彩色显象管由于煤气中硫化物脱除不干净致使铅玻璃劣化,彩色显象管质量下降。为此电子工业希望对使用的煤气进行精脱硫,以满足电子工业的新要求。目前,我国多数玻璃行业和陶瓷厂均采用燃气烧制等,但由于常规的煤气脱硫技术不能将硫化物脱至5mg/Nm3以下,致使陶瓷表面光洁度和质量难于保障等问题。为此,进行高效节能精脱硫是这一行业面临的严重挑战和今后技改的方向。(4)大型煤化工--化产品--发电企业发展面临的精脱硫要求煤作为我国的主要能源和化工原料,在21世纪仍不会动摇。但由于单纯发展煤化工污染大,浪费严重,因此必须走煤化工联产化产品和发电的综合利用工艺路线。这一点在山西、山东、陕西、内蒙、贵州等尤为突出。例如,将焦炉气联产甲醇或燃气发电,可有效地解决这一问题。一方面,甲醇是重要的化工原料,又是潜在的动力燃料和燃料掺烧剂。燃气发电效率高,投资省,建设快,对环境友好,可缓解电力紧张。但所有这些工艺过程都有赖于焦炉气精脱硫后才能可靠运行,这一行业对精脱硫技术有着光明前景和巨大的市场潜力。(5)沼气和生物质气化利用我国有丰富的农作物可用来产生沼气和进行生物质气化,由于其具有可再生性,这一气体能源已引起了很大的重视,但产生的沼气供居民和工业使用前必须脱硫。(6)大气污染治理(烟气脱硫)煤炭在我国的能源消费结构中占70%,其中发电用煤占31.5%。煤的大量燃烧,使全国大气呈煤烟型污染,特别是80年代以来,随着我国经济迅速发展,煤炭消耗量日益增加,SO2排放量不断增长,造成大气环境严重污染。据统计,1990年我国SO2排放量为1752万吨,1995年便增长到2370万吨。由于SO2的大量排放,造成生态环境破坏,酸雨现象严重。目前我国酸雨面积已占国土面积的40%,出现世界罕见的降水pH值低于4的情况。由于酸雨沉降对农业,林业和材料破坏所造成的经济损失每年高达2000多亿元(世界银行估计为5000亿元)。根据我国可持续发展战略和《中国21世纪议程》,本世纪初,全国SO2的排放总量不得超过1995年的2370万吨。但就目前的烟气脱硫技术而言,其投资和运行费用居高难下,难以推广,导致尽管环保部门将逐年加大SO2排放的罚款力度,但却无法从根本上提供相关技术予以解决。所以削减SO2排放量,降低SO2排放浓度,防止SO2大气污染,立足国情,开发适应不同规模的烟气脱硫技术已成为当今及未来相当长时期内的主要任务。(7)高温煤气热脱硫整体煤气化联合循环(IntegratedGasification Combined Cycle)发电技术,由于其潜在的对环境友好性、经济性及高效性,在世界范围内被广泛采用。煤气先高温燃烧,燃气推动燃气轮机发电,排气余热再发生蒸汽,推动蒸汽轮机发电。热力学效率可达45%以上。而常规火力发电,热力学效率仅有30~35%。就我国的国情而言,电力工业技术落后,平均供电效率只有29.7%,燃煤而引起的环境污染,特别是SOx和NOx基本未得到控制。因而低污染的洁净煤发电技术是我国发展电力工业的当务之急,也是治理和保护自然环境、造福子孙后代的百年大计。煤气化产生的气体会不可避免地产生H2S、COS、CS2(其中90%为H2S)及HCl、HCN、NOx等组分。这些组分高温进入燃气轮机内,会腐蚀叶片,降低燃气轮机寿命,排放气也会污染环境,因而燃气轮机等工业应用中要求煤气中的硫含量低于30ppm。这就决定了煤气净化是IGCC技术中的关键所在。煤气脱硫可以采用湿法和干法进行。湿法脱硫虽技术较成熟,但需在常温下进行,会浪费煤气中的显热,而采用干法脱硫同常规湿法相比有以下特点:1)可回收高温煤气中占总值10~20%的显热,可提高发电效率2%以上。2)不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2,直接推动燃气轮机,增加了输出功率。3)省去了煤气热交换装置,减少了设备投资,降低发电成本。4)硫回收弹性大,可视市场供需情况,生产硫磺或硫酸。常规火电厂,燃煤中的硫份多作为废料排走。5)煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。综上所述,高温煤气干法脱硫技术是IGCC的关键环节,也是一种最为行之有效的净化工艺。3.应用情况开发的系列脱硫剂、水解催化剂在全国二十多个省市的150个化工、冶金、电子、陶瓷、金属加工等行业广泛应用。产品和技术不仅辐射到上海宝钢、首钢、大庆石油管理局等大型国有企业,而且出口美国、加拿大和韩国,累计为企业创造经济效益2亿多元,社会效益上百亿元。胜利油田宁夏博宇焦铁集团焦炉气发电脱硫工程
氨合成钌催化剂
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介 成果三:氨合成钌催化剂 第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点:催化活性高(常压下,活性高 10-20 倍),反应温度与压力低(可低 100 多度),使用寿命长, 耐毒性强、不易失活(对 CO 和 CO2 不敏感,可在水、CO 和氮存在下使用),对原料气要求不高(可用一般合成气,无需严格净化,反应后的混合气可用水吸收氨,未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用)。 主要技术指标: 催化剂物性指标:比表面积:不小于 15 m2/g,磨耗:6%以下,堆密度:2。3~3。3kg/L 催化剂工艺指标:反应压力 5。0~8。0 MPa,反应温度 350~450℃,空速 25000 h-1 以上。催化剂再生活性:不小于 90%。 产品(氨)指标:符合合成氨国标要求。钌催化剂二段出口氨浓度大于 20%。 二、技术成熟程度 已申请有关的发明专利。 三、应用范围 合成氨生产厂家。 四、投产条件和预期经济效益 研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。 目前,国内的合成氨生产能力达到约 4000 万吨/年,大、中、小型合成氨厂 的氨合成催化剂总装量约 5300 吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用 5~8 MPa 的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热,在压力 5~8 MPa 和温度 350~450 °C 下,转化率达 20~22%,一般生产能力可提高20~40%,寿命可长达 15 年以上,合成圈能耗下降 25%以上,吨氨成本可下降 2~6 美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少 5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。 五、合作方式 技术转让或合作开发。
大型合成氨节能增产技术改造
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
贵州赤天化集团公司座落在历史名城赤水市,由年产30万吨合成氨和48万吨尿素的主体装置构成。主体装置投入运行20年来,已经做了许多局部技术改造。在此基础上,1996年又对主体装置进行系统的技术改造。本次技术改造采用了先进、可靠、可行的最新技术成果,充分体现了“自信自强,求实进取”的企业精神,优先选用了国产技术装备。技术改造主要内容:一段转化炉余热用于工艺冷凝液处理并对原料气增湿,属国内首创;二段转化炉添加富氧空气,建设国内最大规模变压吸附制氧装置一套;高低温变换炉加装轴径向内年,采用小颗粒催化剂;脱除CO<,2>系统利用自行开发的节能工艺做适应性改造;合成回路改塔前分氨为塔后分氨,增加合成气分子筛干燥净化系统、压力输氨系统、深冷法弛放气氢回收系统;工艺空气压缩机、合成气压缩机节能改造,合成气压缩机驱动透平节能改造;建设日产500吨新尿素装置一套,但不包括造粒系统;原有尿素装置离心压缩机加装新型控制器一套;总降压站扩容改造,并配备微机继保安全系统,新增开关所(分变电所)3座;新建联体凉水塔3座;合成氨装置更新DCS,新尿素装置和原有尿素配备同型号DCS,原合成氨旧型号DCS改作水处理等控制系统用。以上改造工程已全部于1996年竣工并打通流程。预期的目标是在不增加天然气消耗总量的前提下增产合成氨22%、尿素30%,消除生产装置工艺冷凝液对水体的污染。一年试运行证明节能效益已向预期目标迈进。
找到36项技术成果数据。
找技术 >氨合成钌催化剂
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。目前,国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年,大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用5~8MPa的中压操作,二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。
C209型甲醇(联醇)合成催化剂
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目特点铜基甲醇合成(联醇)催化剂用于合成氨厂联产甲醇催化剂,在氮氢合成气中添加3-5%的C,先经合成塔合成甲醇,然后合成氨。联醇生产工艺是我国60年代独创的生产工艺,该工艺主要使用1966年研制的C207型催化剂,C207型由Cu:Zn:Al=45:45:10组成,初活性高,但耐热后活性较差,使用寿命较短。C209型甲醇合成催化剂,其创新点:(1)采用离子掺杂价态补偿原理,在催化剂中添加过渡金属离子,提高催化剂的活性;(2)在催化剂中加入铝溶胶,提高催化剂的分散度;(2)在催化剂中添加隔离剂,分散催化剂的活性中心,防止活性铜的烧结;(4)在沉淀剂中加入络合剂,以提高催化剂的分散度。新型C209型联醇催化剂的技术水平属国内领先。二、技术成熟度C209型催化剂属厦门市和福建省科技计划项目,项目已通过验收,与国内同类产品C207比较具有如下特点:(1)低温活性好。最佳反应温度比C207低5-10℃;(2)热稳定性高。在原料气中450℃耐热5小时后,其C转化率比C207高出5个百分点。(3)产物甲醇选择性较高。甲醇增幅可达10-30%;(4)使用寿命比C207延长30-50%。已在厦门大学化工厂中试平台生产9吨C209型催化剂,2010年5月正在三明化工厂Φ1000合成塔试用。三、应用范围C209型催化剂合成氨厂联产甲醇生产工艺。四、投资条件和预计经济效益若筹建日产3吨C209型催化剂,设备投资约500万元。国内有500多家联醇厂,联醇产量占国内甲醇产量的五分之一。每年需要联醇催化剂3000-4000吨,市场需求量大。催化剂经济效益: C209型催化剂按目前市场上同类联醇催化剂C207价格计算:每吨成本3.5万元,销售价4.5万,则利税1万,若销售量为1000吨,新增产值3500万,销售收入为4500万元,新增利税1000万。五、合作方式技术转让。
年产1万吨绿色合成氨基甲酸酯项目
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
●项目简介: 氨基甲酸酯可应用于医药、农药、染料、精细化工中间体,合成异氰酸酯、聚氨酯,工业涂料、可在许多过程替代剧毒的光气,在纤维改性、新材料合成方向发展很快。但由于国内却大部分企业工艺技术落后,生产成本高。存在三废、污染环境等问题,导致国内供不应求,每年进口2万余吨。 本课题组开发了绿色清洁生产新技术,过程安全、环保,成本降低40%以上,产品质量优异,优级品含量大于99.5%,具有很强的国际市场竞争力。 年产1万吨氨基甲酸酯,总投资4962 万元。 ●所属领域:化工 ●项目成熟度:已产业化 ●应用前景: 近年来,随着纤维、新材料大快速发展,氨基甲酸酯的市场持续增长,我国近5年年均增值15%以上,国内供不应求,每年进口2万吨以上,市场发展潜力不断增加。本项目是低成本原料,绿色清洁生产工艺,生产成本降低40%以上,具有非常强的国际市场竞争力。
便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:合成氨工艺使用的低变催化剂为B205-1型,在催化剂未进行还原前的主要成分为CuO,还原后的主要成分为Cu。在正常生产过程中,只有把CuO还原成Cu后催化剂才具有活性。 催化剂在还原期和正常生产期间的床层温度最好不超过230℃,温度过高会烧坏催化剂,最终会导致催化剂失效。由于催化剂的价格非常昂贵,加强对催化剂的保护是化工生产过程中的一项重要工作。 在正式生产前,需要把低变催化剂的主要成分从CuO还原成Cu,主要是通过向催化剂里面加入一定量的H2与CuO反应,从而使CuO还原成Cu。反应式为CuO+H2=H2O+Cu+20 .7Kcal/mol,在还原反应的过程中,少量的H2与CuO反应就会放出大量热,如果不把加入催化剂里面的H2量控制好,一旦H2量过大 就会导致催化剂床层温度超过230℃而烧坏催化剂,严重超温还会使整个催化剂报废。技术原理及性能指标:一种便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,包括低变炉、所述低变炉的顶端设置有进气管线,底部设置有排气管线,其特征在于:氮气压缩机的出口通过氮气管线与开工加热炉进口相连,所述开工加热炉的出口通过氮氢混合气管线与进气管线相连,所述氮氢混合气管线上设置有阀门和第一八字盲板,三条并联的氢气管线分别与氮气管线相连,三条所述氢气管线上分别设置有氢气流量调节阀,在其中两条氢气管线上还分别设置有第一流量计和第二流量计,所述进气管线还连接中压蒸汽管线; 所述排气管线分为三条支管,其中一个支管上设置放空阀,第二条支管与低变气废锅相连,第三条支管与甲烷化水冷器相连,所述甲烷化水冷器通过管道与甲烷化分离器相连,所述甲烷化分离器与氮气压缩机的进口相连,所述第三条支管上设置有阀门和第二八字盲板 技术的创新性与先进性:本成果通过多条氢气管线和流量计等可以非常容易地控制好加入循环氮气里面的氢气量,使氢气与氧化铜反应放出的热量控制在有效的温度范围内,避免由于氢气量加入过多使催化剂超温,从而导致催化剂的损坏。在低变炉的进口管线上新增中压蒸汽管线,可以确保在操作失误的情况下,一旦催化剂有超温的趋势,可以通过开启中压蒸汽管线向低变炉里面加入大量的蒸汽来控制催化剂床层不超温,从而确保催化剂的安全应用。 情况:我公司研究开发的便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,于2017年6月13日获得国家实用新型专利授权,授权专利号:ZL 2016211330207。 目前该成果已在我司合成氨生产装置上,该成果的实施已累计为公司节约生产成本1458万元。
造气系统创新及其在合成氨生产中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
公司15万吨/年合成氨生产能力,造气工段有三套系统,造气炉15台,造气系统是氮肥行业的龙头工段,如何提高半水煤气产量,降低能耗,确保设备正常运行是造气工段的核心问题。而降低蒸汽消耗,充分合理回收余热是降低煤耗,实现蒸汽自给的先决条件,合成氨系统中,煤气生产消耗的蒸汽量占全厂的65%以上,因此,降低蒸汽消耗定额是造气生产的重点工作,实践证明,将现有低压夹套产饱和蒸汽改造为中压夹套产过热蒸汽,可提高蒸汽分解率。降低蒸汽消耗( 吨氨可节省 200 k g蒸汽左右),提高单炉产气量,有效降低合成氨生产成本。 湖北楚星化工股份有限公司于2013年1月开始该项技术开发与应用,宜都市科技局、宜都市财政局以都市科【2013】29号《市科技局、市财政局关于下达宜都市2013年技术创新项目(第一批)的通知》同意 该项目实施。 该结构形式是将承压部分在原夹套的基础上,取消外套,保留内套,采用在内套的外壁设置冷管,然后用环管将冷管连接起来的结构形式,这样在保持原炉体内气化反应等性能不变的情况下,克服了夹套式结构炉体由于受压面大,导致蒸汽压力低所造成的弊端。在设备受力方面,虽然内套还是受外力,但增加了向外与内压合力相平衡的来源于冷管的集中载荷。这样就变成了多个受内压并各自平衡的受压腔体,内套的平衡能力得到大大的提高。 (1)进显热回收煤气温度(℃)185 (2)进气柜煤气温度(℃)38 (3)入炉蒸汽温度(℃)190 (4)洗气塔加一次水量(吨/小时)0 (5)造气吨氨耗蒸汽(吨/吨)2.32 (1)、该夹套外壁波浪型,而夹套内的水分别在每根¢159钢管内,没有像以前所有的水集中在一个环形容器内,由多个钢管焊接而成,减少应力过于集中,压力等级大大提高,最高可达2.4 Mpa,实现安全生产; (2)、节能降耗。 产蒸汽温度高,夹套温度高,夹套不会产生露点腐蚀,使用周期长;炉体内外温差小,减少炉内热量损失,降低煤耗;造气炉在运行过程中可降低环夹套内壁的冷壁效应,降低灰渣中残碳,和常压夹套相比残碳可下降2%。 1、经济效益 本项目改造后,根据目前的合成氨生产能力,每年可节约过热蒸汽9000吨,节约北方煤1000吨,其中蒸汽按130元/吨,北方煤按800元/吨,每年可节约成本197万,年创效150万 2、社会效益: (1)、切实落实国家科学发展观,履行企业节能减排的社会责任; (2)、节约合成氨生产成本,增强产品的市场竞争力; (3)、减少环境影响因素,保护环境。 随着科学技术的不断提高,中压夹套不断应用到生产实际,也在不断拓宽,该项目的开发成功解决了造气蒸汽温度长期偏低的难题,提高了蒸汽分解率、降低了煤气温度,对造气炉单炉发气量的提升也有较大程度的提高,创造了良好的经济效益;同时也为合成氨行业降低生产成本,提高产品市场竞争力开辟了新的途径。无
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法,该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风,将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度,再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2,脱除二氧化碳和微量CO,满足氨合成气的要求,组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体,以达到节能减排之目的。提高了资源利用率,对合成氨来说不需要原料,成本大大下降,有显著的经济效益,将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配,生铁成本也下降;减少了合成氨的原料输送和气化两大部分,投资节省,节能减排效果显著。
非优质原煤大型合成氨洁净生产技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目建成50万吨/年以煤为原料合成氨装置,集成了高温高压SHELL干煤粉气化系统、三段耐硫变换、LINDE低温甲醇洗及液氮洗净化系统、KBR氨合成系统、AIRLIQUIDE空分系统和余热电站。主要技术特点:(1)装置以原煤为原料合成氨设计能力1670t/h。为国内首套以原煤为原料单系列最大规模合成氨装置;(2)国内首创并行三套煤粉制备系统。磨煤系统可以根据煤源及市场情况调整运行方式,提高经济性,能处理从褐煤到无烟煤的所有煤种。国内首创旋风分离器串联陶瓷过滤器除灰系统。将灰粉适应范围从25%提高到32%,大大扩展煤种的适应范围。国内首家应用气密埋刮板煤粉输送分配系统。达到了密封及灵活分配原料煤粉的目的,既能处理劣质煤炭,又节约消耗;(3)气化炉高碳转化率:碳转化率达到98%以上,大大高于传统气化技术。气化炉能源利用率:采用废热锅炉回收出气化炉煤气显热生产蒸汽,克服了传统的水激冷方式造成的大量热损失,气化过程能源利用效率达到了95%以上。大系统完善的热回收系统:变换反应热回收加热低压锅炉给水,实现了低压锅炉给水预热及除氧基本不需要补充蒸汽;(4)国内首创硫化氢焚烧后直接送现有硫酸装置制酸;(5)合成系统无尾气排放:采用液氮洗工艺净化氨合气,没有传统工艺所特有弛放气,没有含氨弛放气燃烧后产生的氮氧化物排放。灰渣综合利用:合资建设了年生产能力为30万立方的加气砌块生产线,完全实现了灰渣资源化利用。成为国内首家没有灰渣堆场的煤化工企业。工艺污水零排放:装置产生的工艺污水,先进行处理,再全部回收利用,实现工艺污水零排放。项目取得了5项专利和专有技术,其中发明专利2项,实用新型专利2项,专有技术1项。该项目的实施使吨氨综合能耗72h测试值为1.6tec,2011年平均运行值为1.74tec,达到国标GB21344-2008先进指标值;产品液氨纯度达99.86%,满足GB536-1988一等品指标。取得了显著的经济效益,2011年实现销售收入150519万元,利税16323万元。
气体净化(脱硫)工程技术
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
1.简介气体净化(脱硫)工程主要应用在石油化学化工、海洋化学化工、煤化工、天然气化学化工、能源工业、大气污染治理等以及电子、陶瓷、冶金和农业沼气使用中。所开发的配套产品和工艺有各种成型(粉状)氧化铁脱硫剂,活性炭脱硫剂,氧化铝有机硫水解催化剂及其不同的串并联和夹心工艺,即可脱无机硫(H2S)又可脱有机硫(COS,CS2);即可脱高浓度硫(总硫高达6g/Nm3可脱至20mg/Nm3以下)又可脱低浓度硫(总硫50mg/Nm3可脱至0.5ppm以下);即可高温脱硫(温度350-600℃)又可低温脱硫(温度为常温-120℃);即可脱氧化气氛中的硫(电厂和工业窑炉烟气)又可脱还原气氛中的硫(合成氨,甲醇,二甲醚等);现以获得国家发明专利授权4项,受理1项,申报3项。获国家科学技术进步二等奖1项,山西省科学技术进步理论成果三等奖1项,获中国科学院科学技术进步特等奖1项。2.应用领域(1)深海石油和甲烷水合物的开采与利用甲烷水合物目前仍处于探矿阶段,其生产过程不同于天然气,它需要甲烷水合物的分解,减压、加分解促进剂(如乙二醇,盐、海水等)以及净化,因为有可能一些甲烷水合物伴生一些高浓度H2S气体,为避免像重庆开县天然气井喷事故的发生,这方面的气体净化(脱硫)研究也必须尽早展开。(2)化肥行业和甲醇工业近年来,由于石油、煤、电等原材料价格上扬,一些化肥厂、联醇厂等纷纷改用或采用低价劣质煤、高硫煤造气,致使原料气中硫形态复杂,硫含量增高。这部分硫若不脱除,将导致合成氨触媒和铜基甲醇合成催化剂寿命大减等一系列严重后果。为此,厂家希望在碳化工序后增设常温精脱硫工序,使总硫含量降至0.5ppm以下,以保证合成氨与联醇催化剂使用寿命达一年以上。(3)电子工业和玻璃行业和陶瓷工业我国的许多彩色电子显象管厂,电脑显示屏厂,尤其是大屏幕彩色显象管由于煤气中硫化物脱除不干净致使铅玻璃劣化,彩色显象管质量下降。为此电子工业希望对使用的煤气进行精脱硫,以满足电子工业的新要求。目前,我国多数玻璃行业和陶瓷厂均采用燃气烧制等,但由于常规的煤气脱硫技术不能将硫化物脱至5mg/Nm3以下,致使陶瓷表面光洁度和质量难于保障等问题。为此,进行高效节能精脱硫是这一行业面临的严重挑战和今后技改的方向。(4)大型煤化工--化产品--发电企业发展面临的精脱硫要求煤作为我国的主要能源和化工原料,在21世纪仍不会动摇。但由于单纯发展煤化工污染大,浪费严重,因此必须走煤化工联产化产品和发电的综合利用工艺路线。这一点在山西、山东、陕西、内蒙、贵州等尤为突出。例如,将焦炉气联产甲醇或燃气发电,可有效地解决这一问题。一方面,甲醇是重要的化工原料,又是潜在的动力燃料和燃料掺烧剂。燃气发电效率高,投资省,建设快,对环境友好,可缓解电力紧张。但所有这些工艺过程都有赖于焦炉气精脱硫后才能可靠运行,这一行业对精脱硫技术有着光明前景和巨大的市场潜力。(5)沼气和生物质气化利用我国有丰富的农作物可用来产生沼气和进行生物质气化,由于其具有可再生性,这一气体能源已引起了很大的重视,但产生的沼气供居民和工业使用前必须脱硫。(6)大气污染治理(烟气脱硫)煤炭在我国的能源消费结构中占70%,其中发电用煤占31.5%。煤的大量燃烧,使全国大气呈煤烟型污染,特别是80年代以来,随着我国经济迅速发展,煤炭消耗量日益增加,SO2排放量不断增长,造成大气环境严重污染。据统计,1990年我国SO2排放量为1752万吨,1995年便增长到2370万吨。由于SO2的大量排放,造成生态环境破坏,酸雨现象严重。目前我国酸雨面积已占国土面积的40%,出现世界罕见的降水pH值低于4的情况。由于酸雨沉降对农业,林业和材料破坏所造成的经济损失每年高达2000多亿元(世界银行估计为5000亿元)。根据我国可持续发展战略和《中国21世纪议程》,本世纪初,全国SO2的排放总量不得超过1995年的2370万吨。但就目前的烟气脱硫技术而言,其投资和运行费用居高难下,难以推广,导致尽管环保部门将逐年加大SO2排放的罚款力度,但却无法从根本上提供相关技术予以解决。所以削减SO2排放量,降低SO2排放浓度,防止SO2大气污染,立足国情,开发适应不同规模的烟气脱硫技术已成为当今及未来相当长时期内的主要任务。(7)高温煤气热脱硫整体煤气化联合循环(IntegratedGasification Combined Cycle)发电技术,由于其潜在的对环境友好性、经济性及高效性,在世界范围内被广泛采用。煤气先高温燃烧,燃气推动燃气轮机发电,排气余热再发生蒸汽,推动蒸汽轮机发电。热力学效率可达45%以上。而常规火力发电,热力学效率仅有30~35%。就我国的国情而言,电力工业技术落后,平均供电效率只有29.7%,燃煤而引起的环境污染,特别是SOx和NOx基本未得到控制。因而低污染的洁净煤发电技术是我国发展电力工业的当务之急,也是治理和保护自然环境、造福子孙后代的百年大计。煤气化产生的气体会不可避免地产生H2S、COS、CS2(其中90%为H2S)及HCl、HCN、NOx等组分。这些组分高温进入燃气轮机内,会腐蚀叶片,降低燃气轮机寿命,排放气也会污染环境,因而燃气轮机等工业应用中要求煤气中的硫含量低于30ppm。这就决定了煤气净化是IGCC技术中的关键所在。煤气脱硫可以采用湿法和干法进行。湿法脱硫虽技术较成熟,但需在常温下进行,会浪费煤气中的显热,而采用干法脱硫同常规湿法相比有以下特点:1)可回收高温煤气中占总值10~20%的显热,可提高发电效率2%以上。2)不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2,直接推动燃气轮机,增加了输出功率。3)省去了煤气热交换装置,减少了设备投资,降低发电成本。4)硫回收弹性大,可视市场供需情况,生产硫磺或硫酸。常规火电厂,燃煤中的硫份多作为废料排走。5)煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。综上所述,高温煤气干法脱硫技术是IGCC的关键环节,也是一种最为行之有效的净化工艺。3.应用情况开发的系列脱硫剂、水解催化剂在全国二十多个省市的150个化工、冶金、电子、陶瓷、金属加工等行业广泛应用。产品和技术不仅辐射到上海宝钢、首钢、大庆石油管理局等大型国有企业,而且出口美国、加拿大和韩国,累计为企业创造经济效益2亿多元,社会效益上百亿元。胜利油田宁夏博宇焦铁集团焦炉气发电脱硫工程
氨合成钌催化剂
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介 成果三:氨合成钌催化剂 第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点:催化活性高(常压下,活性高 10-20 倍),反应温度与压力低(可低 100 多度),使用寿命长, 耐毒性强、不易失活(对 CO 和 CO2 不敏感,可在水、CO 和氮存在下使用),对原料气要求不高(可用一般合成气,无需严格净化,反应后的混合气可用水吸收氨,未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用)。 主要技术指标: 催化剂物性指标:比表面积:不小于 15 m2/g,磨耗:6%以下,堆密度:2。3~3。3kg/L 催化剂工艺指标:反应压力 5。0~8。0 MPa,反应温度 350~450℃,空速 25000 h-1 以上。催化剂再生活性:不小于 90%。 产品(氨)指标:符合合成氨国标要求。钌催化剂二段出口氨浓度大于 20%。 二、技术成熟程度 已申请有关的发明专利。 三、应用范围 合成氨生产厂家。 四、投产条件和预期经济效益 研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。 目前,国内的合成氨生产能力达到约 4000 万吨/年,大、中、小型合成氨厂 的氨合成催化剂总装量约 5300 吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用 5~8 MPa 的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热,在压力 5~8 MPa 和温度 350~450 °C 下,转化率达 20~22%,一般生产能力可提高20~40%,寿命可长达 15 年以上,合成圈能耗下降 25%以上,吨氨成本可下降 2~6 美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少 5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。 五、合作方式 技术转让或合作开发。
大型合成氨节能增产技术改造
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
贵州赤天化集团公司座落在历史名城赤水市,由年产30万吨合成氨和48万吨尿素的主体装置构成。主体装置投入运行20年来,已经做了许多局部技术改造。在此基础上,1996年又对主体装置进行系统的技术改造。本次技术改造采用了先进、可靠、可行的最新技术成果,充分体现了“自信自强,求实进取”的企业精神,优先选用了国产技术装备。技术改造主要内容:一段转化炉余热用于工艺冷凝液处理并对原料气增湿,属国内首创;二段转化炉添加富氧空气,建设国内最大规模变压吸附制氧装置一套;高低温变换炉加装轴径向内年,采用小颗粒催化剂;脱除CO<,2>系统利用自行开发的节能工艺做适应性改造;合成回路改塔前分氨为塔后分氨,增加合成气分子筛干燥净化系统、压力输氨系统、深冷法弛放气氢回收系统;工艺空气压缩机、合成气压缩机节能改造,合成气压缩机驱动透平节能改造;建设日产500吨新尿素装置一套,但不包括造粒系统;原有尿素装置离心压缩机加装新型控制器一套;总降压站扩容改造,并配备微机继保安全系统,新增开关所(分变电所)3座;新建联体凉水塔3座;合成氨装置更新DCS,新尿素装置和原有尿素配备同型号DCS,原合成氨旧型号DCS改作水处理等控制系统用。以上改造工程已全部于1996年竣工并打通流程。预期的目标是在不增加天然气消耗总量的前提下增产合成氨22%、尿素30%,消除生产装置工艺冷凝液对水体的污染。一年试运行证明节能效益已向预期目标迈进。
找到36项技术成果数据。
找技术 >氨合成钌催化剂
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。目前,国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年,大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用5~8MPa的中压操作,二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。
C209型甲醇(联醇)合成催化剂
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目特点铜基甲醇合成(联醇)催化剂用于合成氨厂联产甲醇催化剂,在氮氢合成气中添加3-5%的C,先经合成塔合成甲醇,然后合成氨。联醇生产工艺是我国60年代独创的生产工艺,该工艺主要使用1966年研制的C207型催化剂,C207型由Cu:Zn:Al=45:45:10组成,初活性高,但耐热后活性较差,使用寿命较短。C209型甲醇合成催化剂,其创新点:(1)采用离子掺杂价态补偿原理,在催化剂中添加过渡金属离子,提高催化剂的活性;(2)在催化剂中加入铝溶胶,提高催化剂的分散度;(2)在催化剂中添加隔离剂,分散催化剂的活性中心,防止活性铜的烧结;(4)在沉淀剂中加入络合剂,以提高催化剂的分散度。新型C209型联醇催化剂的技术水平属国内领先。二、技术成熟度C209型催化剂属厦门市和福建省科技计划项目,项目已通过验收,与国内同类产品C207比较具有如下特点:(1)低温活性好。最佳反应温度比C207低5-10℃;(2)热稳定性高。在原料气中450℃耐热5小时后,其C转化率比C207高出5个百分点。(3)产物甲醇选择性较高。甲醇增幅可达10-30%;(4)使用寿命比C207延长30-50%。已在厦门大学化工厂中试平台生产9吨C209型催化剂,2010年5月正在三明化工厂Φ1000合成塔试用。三、应用范围C209型催化剂合成氨厂联产甲醇生产工艺。四、投资条件和预计经济效益若筹建日产3吨C209型催化剂,设备投资约500万元。国内有500多家联醇厂,联醇产量占国内甲醇产量的五分之一。每年需要联醇催化剂3000-4000吨,市场需求量大。催化剂经济效益: C209型催化剂按目前市场上同类联醇催化剂C207价格计算:每吨成本3.5万元,销售价4.5万,则利税1万,若销售量为1000吨,新增产值3500万,销售收入为4500万元,新增利税1000万。五、合作方式技术转让。
年产1万吨绿色合成氨基甲酸酯项目
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
●项目简介: 氨基甲酸酯可应用于医药、农药、染料、精细化工中间体,合成异氰酸酯、聚氨酯,工业涂料、可在许多过程替代剧毒的光气,在纤维改性、新材料合成方向发展很快。但由于国内却大部分企业工艺技术落后,生产成本高。存在三废、污染环境等问题,导致国内供不应求,每年进口2万余吨。 本课题组开发了绿色清洁生产新技术,过程安全、环保,成本降低40%以上,产品质量优异,优级品含量大于99.5%,具有很强的国际市场竞争力。 年产1万吨氨基甲酸酯,总投资4962 万元。 ●所属领域:化工 ●项目成熟度:已产业化 ●应用前景: 近年来,随着纤维、新材料大快速发展,氨基甲酸酯的市场持续增长,我国近5年年均增值15%以上,国内供不应求,每年进口2万吨以上,市场发展潜力不断增加。本项目是低成本原料,绿色清洁生产工艺,生产成本降低40%以上,具有非常强的国际市场竞争力。
便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:合成氨工艺使用的低变催化剂为B205-1型,在催化剂未进行还原前的主要成分为CuO,还原后的主要成分为Cu。在正常生产过程中,只有把CuO还原成Cu后催化剂才具有活性。 催化剂在还原期和正常生产期间的床层温度最好不超过230℃,温度过高会烧坏催化剂,最终会导致催化剂失效。由于催化剂的价格非常昂贵,加强对催化剂的保护是化工生产过程中的一项重要工作。 在正式生产前,需要把低变催化剂的主要成分从CuO还原成Cu,主要是通过向催化剂里面加入一定量的H2与CuO反应,从而使CuO还原成Cu。反应式为CuO+H2=H2O+Cu+20 .7Kcal/mol,在还原反应的过程中,少量的H2与CuO反应就会放出大量热,如果不把加入催化剂里面的H2量控制好,一旦H2量过大 就会导致催化剂床层温度超过230℃而烧坏催化剂,严重超温还会使整个催化剂报废。技术原理及性能指标:一种便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,包括低变炉、所述低变炉的顶端设置有进气管线,底部设置有排气管线,其特征在于:氮气压缩机的出口通过氮气管线与开工加热炉进口相连,所述开工加热炉的出口通过氮氢混合气管线与进气管线相连,所述氮氢混合气管线上设置有阀门和第一八字盲板,三条并联的氢气管线分别与氮气管线相连,三条所述氢气管线上分别设置有氢气流量调节阀,在其中两条氢气管线上还分别设置有第一流量计和第二流量计,所述进气管线还连接中压蒸汽管线; 所述排气管线分为三条支管,其中一个支管上设置放空阀,第二条支管与低变气废锅相连,第三条支管与甲烷化水冷器相连,所述甲烷化水冷器通过管道与甲烷化分离器相连,所述甲烷化分离器与氮气压缩机的进口相连,所述第三条支管上设置有阀门和第二八字盲板 技术的创新性与先进性:本成果通过多条氢气管线和流量计等可以非常容易地控制好加入循环氮气里面的氢气量,使氢气与氧化铜反应放出的热量控制在有效的温度范围内,避免由于氢气量加入过多使催化剂超温,从而导致催化剂的损坏。在低变炉的进口管线上新增中压蒸汽管线,可以确保在操作失误的情况下,一旦催化剂有超温的趋势,可以通过开启中压蒸汽管线向低变炉里面加入大量的蒸汽来控制催化剂床层不超温,从而确保催化剂的安全应用。 情况:我公司研究开发的便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,于2017年6月13日获得国家实用新型专利授权,授权专利号:ZL 2016211330207。 目前该成果已在我司合成氨生产装置上,该成果的实施已累计为公司节约生产成本1458万元。
造气系统创新及其在合成氨生产中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
公司15万吨/年合成氨生产能力,造气工段有三套系统,造气炉15台,造气系统是氮肥行业的龙头工段,如何提高半水煤气产量,降低能耗,确保设备正常运行是造气工段的核心问题。而降低蒸汽消耗,充分合理回收余热是降低煤耗,实现蒸汽自给的先决条件,合成氨系统中,煤气生产消耗的蒸汽量占全厂的65%以上,因此,降低蒸汽消耗定额是造气生产的重点工作,实践证明,将现有低压夹套产饱和蒸汽改造为中压夹套产过热蒸汽,可提高蒸汽分解率。降低蒸汽消耗( 吨氨可节省 200 k g蒸汽左右),提高单炉产气量,有效降低合成氨生产成本。 湖北楚星化工股份有限公司于2013年1月开始该项技术开发与应用,宜都市科技局、宜都市财政局以都市科【2013】29号《市科技局、市财政局关于下达宜都市2013年技术创新项目(第一批)的通知》同意 该项目实施。 该结构形式是将承压部分在原夹套的基础上,取消外套,保留内套,采用在内套的外壁设置冷管,然后用环管将冷管连接起来的结构形式,这样在保持原炉体内气化反应等性能不变的情况下,克服了夹套式结构炉体由于受压面大,导致蒸汽压力低所造成的弊端。在设备受力方面,虽然内套还是受外力,但增加了向外与内压合力相平衡的来源于冷管的集中载荷。这样就变成了多个受内压并各自平衡的受压腔体,内套的平衡能力得到大大的提高。 (1)进显热回收煤气温度(℃)185 (2)进气柜煤气温度(℃)38 (3)入炉蒸汽温度(℃)190 (4)洗气塔加一次水量(吨/小时)0 (5)造气吨氨耗蒸汽(吨/吨)2.32 (1)、该夹套外壁波浪型,而夹套内的水分别在每根¢159钢管内,没有像以前所有的水集中在一个环形容器内,由多个钢管焊接而成,减少应力过于集中,压力等级大大提高,最高可达2.4 Mpa,实现安全生产; (2)、节能降耗。 产蒸汽温度高,夹套温度高,夹套不会产生露点腐蚀,使用周期长;炉体内外温差小,减少炉内热量损失,降低煤耗;造气炉在运行过程中可降低环夹套内壁的冷壁效应,降低灰渣中残碳,和常压夹套相比残碳可下降2%。 1、经济效益 本项目改造后,根据目前的合成氨生产能力,每年可节约过热蒸汽9000吨,节约北方煤1000吨,其中蒸汽按130元/吨,北方煤按800元/吨,每年可节约成本197万,年创效150万 2、社会效益: (1)、切实落实国家科学发展观,履行企业节能减排的社会责任; (2)、节约合成氨生产成本,增强产品的市场竞争力; (3)、减少环境影响因素,保护环境。 随着科学技术的不断提高,中压夹套不断应用到生产实际,也在不断拓宽,该项目的开发成功解决了造气蒸汽温度长期偏低的难题,提高了蒸汽分解率、降低了煤气温度,对造气炉单炉发气量的提升也有较大程度的提高,创造了良好的经济效益;同时也为合成氨行业降低生产成本,提高产品市场竞争力开辟了新的途径。无
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法,该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风,将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度,再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2,脱除二氧化碳和微量CO,满足氨合成气的要求,组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体,以达到节能减排之目的。提高了资源利用率,对合成氨来说不需要原料,成本大大下降,有显著的经济效益,将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配,生铁成本也下降;减少了合成氨的原料输送和气化两大部分,投资节省,节能减排效果显著。
非优质原煤大型合成氨洁净生产技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目建成50万吨/年以煤为原料合成氨装置,集成了高温高压SHELL干煤粉气化系统、三段耐硫变换、LINDE低温甲醇洗及液氮洗净化系统、KBR氨合成系统、AIRLIQUIDE空分系统和余热电站。主要技术特点:(1)装置以原煤为原料合成氨设计能力1670t/h。为国内首套以原煤为原料单系列最大规模合成氨装置;(2)国内首创并行三套煤粉制备系统。磨煤系统可以根据煤源及市场情况调整运行方式,提高经济性,能处理从褐煤到无烟煤的所有煤种。国内首创旋风分离器串联陶瓷过滤器除灰系统。将灰粉适应范围从25%提高到32%,大大扩展煤种的适应范围。国内首家应用气密埋刮板煤粉输送分配系统。达到了密封及灵活分配原料煤粉的目的,既能处理劣质煤炭,又节约消耗;(3)气化炉高碳转化率:碳转化率达到98%以上,大大高于传统气化技术。气化炉能源利用率:采用废热锅炉回收出气化炉煤气显热生产蒸汽,克服了传统的水激冷方式造成的大量热损失,气化过程能源利用效率达到了95%以上。大系统完善的热回收系统:变换反应热回收加热低压锅炉给水,实现了低压锅炉给水预热及除氧基本不需要补充蒸汽;(4)国内首创硫化氢焚烧后直接送现有硫酸装置制酸;(5)合成系统无尾气排放:采用液氮洗工艺净化氨合气,没有传统工艺所特有弛放气,没有含氨弛放气燃烧后产生的氮氧化物排放。灰渣综合利用:合资建设了年生产能力为30万立方的加气砌块生产线,完全实现了灰渣资源化利用。成为国内首家没有灰渣堆场的煤化工企业。工艺污水零排放:装置产生的工艺污水,先进行处理,再全部回收利用,实现工艺污水零排放。项目取得了5项专利和专有技术,其中发明专利2项,实用新型专利2项,专有技术1项。该项目的实施使吨氨综合能耗72h测试值为1.6tec,2011年平均运行值为1.74tec,达到国标GB21344-2008先进指标值;产品液氨纯度达99.86%,满足GB536-1988一等品指标。取得了显著的经济效益,2011年实现销售收入150519万元,利税16323万元。
气体净化(脱硫)工程技术
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
1.简介气体净化(脱硫)工程主要应用在石油化学化工、海洋化学化工、煤化工、天然气化学化工、能源工业、大气污染治理等以及电子、陶瓷、冶金和农业沼气使用中。所开发的配套产品和工艺有各种成型(粉状)氧化铁脱硫剂,活性炭脱硫剂,氧化铝有机硫水解催化剂及其不同的串并联和夹心工艺,即可脱无机硫(H2S)又可脱有机硫(COS,CS2);即可脱高浓度硫(总硫高达6g/Nm3可脱至20mg/Nm3以下)又可脱低浓度硫(总硫50mg/Nm3可脱至0.5ppm以下);即可高温脱硫(温度350-600℃)又可低温脱硫(温度为常温-120℃);即可脱氧化气氛中的硫(电厂和工业窑炉烟气)又可脱还原气氛中的硫(合成氨,甲醇,二甲醚等);现以获得国家发明专利授权4项,受理1项,申报3项。获国家科学技术进步二等奖1项,山西省科学技术进步理论成果三等奖1项,获中国科学院科学技术进步特等奖1项。2.应用领域(1)深海石油和甲烷水合物的开采与利用甲烷水合物目前仍处于探矿阶段,其生产过程不同于天然气,它需要甲烷水合物的分解,减压、加分解促进剂(如乙二醇,盐、海水等)以及净化,因为有可能一些甲烷水合物伴生一些高浓度H2S气体,为避免像重庆开县天然气井喷事故的发生,这方面的气体净化(脱硫)研究也必须尽早展开。(2)化肥行业和甲醇工业近年来,由于石油、煤、电等原材料价格上扬,一些化肥厂、联醇厂等纷纷改用或采用低价劣质煤、高硫煤造气,致使原料气中硫形态复杂,硫含量增高。这部分硫若不脱除,将导致合成氨触媒和铜基甲醇合成催化剂寿命大减等一系列严重后果。为此,厂家希望在碳化工序后增设常温精脱硫工序,使总硫含量降至0.5ppm以下,以保证合成氨与联醇催化剂使用寿命达一年以上。(3)电子工业和玻璃行业和陶瓷工业我国的许多彩色电子显象管厂,电脑显示屏厂,尤其是大屏幕彩色显象管由于煤气中硫化物脱除不干净致使铅玻璃劣化,彩色显象管质量下降。为此电子工业希望对使用的煤气进行精脱硫,以满足电子工业的新要求。目前,我国多数玻璃行业和陶瓷厂均采用燃气烧制等,但由于常规的煤气脱硫技术不能将硫化物脱至5mg/Nm3以下,致使陶瓷表面光洁度和质量难于保障等问题。为此,进行高效节能精脱硫是这一行业面临的严重挑战和今后技改的方向。(4)大型煤化工--化产品--发电企业发展面临的精脱硫要求煤作为我国的主要能源和化工原料,在21世纪仍不会动摇。但由于单纯发展煤化工污染大,浪费严重,因此必须走煤化工联产化产品和发电的综合利用工艺路线。这一点在山西、山东、陕西、内蒙、贵州等尤为突出。例如,将焦炉气联产甲醇或燃气发电,可有效地解决这一问题。一方面,甲醇是重要的化工原料,又是潜在的动力燃料和燃料掺烧剂。燃气发电效率高,投资省,建设快,对环境友好,可缓解电力紧张。但所有这些工艺过程都有赖于焦炉气精脱硫后才能可靠运行,这一行业对精脱硫技术有着光明前景和巨大的市场潜力。(5)沼气和生物质气化利用我国有丰富的农作物可用来产生沼气和进行生物质气化,由于其具有可再生性,这一气体能源已引起了很大的重视,但产生的沼气供居民和工业使用前必须脱硫。(6)大气污染治理(烟气脱硫)煤炭在我国的能源消费结构中占70%,其中发电用煤占31.5%。煤的大量燃烧,使全国大气呈煤烟型污染,特别是80年代以来,随着我国经济迅速发展,煤炭消耗量日益增加,SO2排放量不断增长,造成大气环境严重污染。据统计,1990年我国SO2排放量为1752万吨,1995年便增长到2370万吨。由于SO2的大量排放,造成生态环境破坏,酸雨现象严重。目前我国酸雨面积已占国土面积的40%,出现世界罕见的降水pH值低于4的情况。由于酸雨沉降对农业,林业和材料破坏所造成的经济损失每年高达2000多亿元(世界银行估计为5000亿元)。根据我国可持续发展战略和《中国21世纪议程》,本世纪初,全国SO2的排放总量不得超过1995年的2370万吨。但就目前的烟气脱硫技术而言,其投资和运行费用居高难下,难以推广,导致尽管环保部门将逐年加大SO2排放的罚款力度,但却无法从根本上提供相关技术予以解决。所以削减SO2排放量,降低SO2排放浓度,防止SO2大气污染,立足国情,开发适应不同规模的烟气脱硫技术已成为当今及未来相当长时期内的主要任务。(7)高温煤气热脱硫整体煤气化联合循环(IntegratedGasification Combined Cycle)发电技术,由于其潜在的对环境友好性、经济性及高效性,在世界范围内被广泛采用。煤气先高温燃烧,燃气推动燃气轮机发电,排气余热再发生蒸汽,推动蒸汽轮机发电。热力学效率可达45%以上。而常规火力发电,热力学效率仅有30~35%。就我国的国情而言,电力工业技术落后,平均供电效率只有29.7%,燃煤而引起的环境污染,特别是SOx和NOx基本未得到控制。因而低污染的洁净煤发电技术是我国发展电力工业的当务之急,也是治理和保护自然环境、造福子孙后代的百年大计。煤气化产生的气体会不可避免地产生H2S、COS、CS2(其中90%为H2S)及HCl、HCN、NOx等组分。这些组分高温进入燃气轮机内,会腐蚀叶片,降低燃气轮机寿命,排放气也会污染环境,因而燃气轮机等工业应用中要求煤气中的硫含量低于30ppm。这就决定了煤气净化是IGCC技术中的关键所在。煤气脱硫可以采用湿法和干法进行。湿法脱硫虽技术较成熟,但需在常温下进行,会浪费煤气中的显热,而采用干法脱硫同常规湿法相比有以下特点:1)可回收高温煤气中占总值10~20%的显热,可提高发电效率2%以上。2)不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2,直接推动燃气轮机,增加了输出功率。3)省去了煤气热交换装置,减少了设备投资,降低发电成本。4)硫回收弹性大,可视市场供需情况,生产硫磺或硫酸。常规火电厂,燃煤中的硫份多作为废料排走。5)煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。综上所述,高温煤气干法脱硫技术是IGCC的关键环节,也是一种最为行之有效的净化工艺。3.应用情况开发的系列脱硫剂、水解催化剂在全国二十多个省市的150个化工、冶金、电子、陶瓷、金属加工等行业广泛应用。产品和技术不仅辐射到上海宝钢、首钢、大庆石油管理局等大型国有企业,而且出口美国、加拿大和韩国,累计为企业创造经济效益2亿多元,社会效益上百亿元。胜利油田宁夏博宇焦铁集团焦炉气发电脱硫工程
氨合成钌催化剂
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介 成果三:氨合成钌催化剂 第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点:催化活性高(常压下,活性高 10-20 倍),反应温度与压力低(可低 100 多度),使用寿命长, 耐毒性强、不易失活(对 CO 和 CO2 不敏感,可在水、CO 和氮存在下使用),对原料气要求不高(可用一般合成气,无需严格净化,反应后的混合气可用水吸收氨,未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用)。 主要技术指标: 催化剂物性指标:比表面积:不小于 15 m2/g,磨耗:6%以下,堆密度:2。3~3。3kg/L 催化剂工艺指标:反应压力 5。0~8。0 MPa,反应温度 350~450℃,空速 25000 h-1 以上。催化剂再生活性:不小于 90%。 产品(氨)指标:符合合成氨国标要求。钌催化剂二段出口氨浓度大于 20%。 二、技术成熟程度 已申请有关的发明专利。 三、应用范围 合成氨生产厂家。 四、投产条件和预期经济效益 研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。 目前,国内的合成氨生产能力达到约 4000 万吨/年,大、中、小型合成氨厂 的氨合成催化剂总装量约 5300 吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用 5~8 MPa 的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热,在压力 5~8 MPa 和温度 350~450 °C 下,转化率达 20~22%,一般生产能力可提高20~40%,寿命可长达 15 年以上,合成圈能耗下降 25%以上,吨氨成本可下降 2~6 美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少 5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。 五、合作方式 技术转让或合作开发。
大型合成氨节能增产技术改造
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
贵州赤天化集团公司座落在历史名城赤水市,由年产30万吨合成氨和48万吨尿素的主体装置构成。主体装置投入运行20年来,已经做了许多局部技术改造。在此基础上,1996年又对主体装置进行系统的技术改造。本次技术改造采用了先进、可靠、可行的最新技术成果,充分体现了“自信自强,求实进取”的企业精神,优先选用了国产技术装备。技术改造主要内容:一段转化炉余热用于工艺冷凝液处理并对原料气增湿,属国内首创;二段转化炉添加富氧空气,建设国内最大规模变压吸附制氧装置一套;高低温变换炉加装轴径向内年,采用小颗粒催化剂;脱除CO<,2>系统利用自行开发的节能工艺做适应性改造;合成回路改塔前分氨为塔后分氨,增加合成气分子筛干燥净化系统、压力输氨系统、深冷法弛放气氢回收系统;工艺空气压缩机、合成气压缩机节能改造,合成气压缩机驱动透平节能改造;建设日产500吨新尿素装置一套,但不包括造粒系统;原有尿素装置离心压缩机加装新型控制器一套;总降压站扩容改造,并配备微机继保安全系统,新增开关所(分变电所)3座;新建联体凉水塔3座;合成氨装置更新DCS,新尿素装置和原有尿素配备同型号DCS,原合成氨旧型号DCS改作水处理等控制系统用。以上改造工程已全部于1996年竣工并打通流程。预期的目标是在不增加天然气消耗总量的前提下增产合成氨22%、尿素30%,消除生产装置工艺冷凝液对水体的污染。一年试运行证明节能效益已向预期目标迈进。
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找技术 >氨合成钌催化剂
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。目前,国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年,大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用5~8MPa的中压操作,二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。
C209型甲醇(联醇)合成催化剂
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目特点铜基甲醇合成(联醇)催化剂用于合成氨厂联产甲醇催化剂,在氮氢合成气中添加3-5%的C,先经合成塔合成甲醇,然后合成氨。联醇生产工艺是我国60年代独创的生产工艺,该工艺主要使用1966年研制的C207型催化剂,C207型由Cu:Zn:Al=45:45:10组成,初活性高,但耐热后活性较差,使用寿命较短。C209型甲醇合成催化剂,其创新点:(1)采用离子掺杂价态补偿原理,在催化剂中添加过渡金属离子,提高催化剂的活性;(2)在催化剂中加入铝溶胶,提高催化剂的分散度;(2)在催化剂中添加隔离剂,分散催化剂的活性中心,防止活性铜的烧结;(4)在沉淀剂中加入络合剂,以提高催化剂的分散度。新型C209型联醇催化剂的技术水平属国内领先。二、技术成熟度C209型催化剂属厦门市和福建省科技计划项目,项目已通过验收,与国内同类产品C207比较具有如下特点:(1)低温活性好。最佳反应温度比C207低5-10℃;(2)热稳定性高。在原料气中450℃耐热5小时后,其C转化率比C207高出5个百分点。(3)产物甲醇选择性较高。甲醇增幅可达10-30%;(4)使用寿命比C207延长30-50%。已在厦门大学化工厂中试平台生产9吨C209型催化剂,2010年5月正在三明化工厂Φ1000合成塔试用。三、应用范围C209型催化剂合成氨厂联产甲醇生产工艺。四、投资条件和预计经济效益若筹建日产3吨C209型催化剂,设备投资约500万元。国内有500多家联醇厂,联醇产量占国内甲醇产量的五分之一。每年需要联醇催化剂3000-4000吨,市场需求量大。催化剂经济效益: C209型催化剂按目前市场上同类联醇催化剂C207价格计算:每吨成本3.5万元,销售价4.5万,则利税1万,若销售量为1000吨,新增产值3500万,销售收入为4500万元,新增利税1000万。五、合作方式技术转让。
年产1万吨绿色合成氨基甲酸酯项目
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
●项目简介: 氨基甲酸酯可应用于医药、农药、染料、精细化工中间体,合成异氰酸酯、聚氨酯,工业涂料、可在许多过程替代剧毒的光气,在纤维改性、新材料合成方向发展很快。但由于国内却大部分企业工艺技术落后,生产成本高。存在三废、污染环境等问题,导致国内供不应求,每年进口2万余吨。 本课题组开发了绿色清洁生产新技术,过程安全、环保,成本降低40%以上,产品质量优异,优级品含量大于99.5%,具有很强的国际市场竞争力。 年产1万吨氨基甲酸酯,总投资4962 万元。 ●所属领域:化工 ●项目成熟度:已产业化 ●应用前景: 近年来,随着纤维、新材料大快速发展,氨基甲酸酯的市场持续增长,我国近5年年均增值15%以上,国内供不应求,每年进口2万吨以上,市场发展潜力不断增加。本项目是低成本原料,绿色清洁生产工艺,生产成本降低40%以上,具有非常强的国际市场竞争力。
便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:合成氨工艺使用的低变催化剂为B205-1型,在催化剂未进行还原前的主要成分为CuO,还原后的主要成分为Cu。在正常生产过程中,只有把CuO还原成Cu后催化剂才具有活性。 催化剂在还原期和正常生产期间的床层温度最好不超过230℃,温度过高会烧坏催化剂,最终会导致催化剂失效。由于催化剂的价格非常昂贵,加强对催化剂的保护是化工生产过程中的一项重要工作。 在正式生产前,需要把低变催化剂的主要成分从CuO还原成Cu,主要是通过向催化剂里面加入一定量的H2与CuO反应,从而使CuO还原成Cu。反应式为CuO+H2=H2O+Cu+20 .7Kcal/mol,在还原反应的过程中,少量的H2与CuO反应就会放出大量热,如果不把加入催化剂里面的H2量控制好,一旦H2量过大 就会导致催化剂床层温度超过230℃而烧坏催化剂,严重超温还会使整个催化剂报废。技术原理及性能指标:一种便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,包括低变炉、所述低变炉的顶端设置有进气管线,底部设置有排气管线,其特征在于:氮气压缩机的出口通过氮气管线与开工加热炉进口相连,所述开工加热炉的出口通过氮氢混合气管线与进气管线相连,所述氮氢混合气管线上设置有阀门和第一八字盲板,三条并联的氢气管线分别与氮气管线相连,三条所述氢气管线上分别设置有氢气流量调节阀,在其中两条氢气管线上还分别设置有第一流量计和第二流量计,所述进气管线还连接中压蒸汽管线; 所述排气管线分为三条支管,其中一个支管上设置放空阀,第二条支管与低变气废锅相连,第三条支管与甲烷化水冷器相连,所述甲烷化水冷器通过管道与甲烷化分离器相连,所述甲烷化分离器与氮气压缩机的进口相连,所述第三条支管上设置有阀门和第二八字盲板 技术的创新性与先进性:本成果通过多条氢气管线和流量计等可以非常容易地控制好加入循环氮气里面的氢气量,使氢气与氧化铜反应放出的热量控制在有效的温度范围内,避免由于氢气量加入过多使催化剂超温,从而导致催化剂的损坏。在低变炉的进口管线上新增中压蒸汽管线,可以确保在操作失误的情况下,一旦催化剂有超温的趋势,可以通过开启中压蒸汽管线向低变炉里面加入大量的蒸汽来控制催化剂床层不超温,从而确保催化剂的安全应用。 情况:我公司研究开发的便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,于2017年6月13日获得国家实用新型专利授权,授权专利号:ZL 2016211330207。 目前该成果已在我司合成氨生产装置上,该成果的实施已累计为公司节约生产成本1458万元。
造气系统创新及其在合成氨生产中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
公司15万吨/年合成氨生产能力,造气工段有三套系统,造气炉15台,造气系统是氮肥行业的龙头工段,如何提高半水煤气产量,降低能耗,确保设备正常运行是造气工段的核心问题。而降低蒸汽消耗,充分合理回收余热是降低煤耗,实现蒸汽自给的先决条件,合成氨系统中,煤气生产消耗的蒸汽量占全厂的65%以上,因此,降低蒸汽消耗定额是造气生产的重点工作,实践证明,将现有低压夹套产饱和蒸汽改造为中压夹套产过热蒸汽,可提高蒸汽分解率。降低蒸汽消耗( 吨氨可节省 200 k g蒸汽左右),提高单炉产气量,有效降低合成氨生产成本。 湖北楚星化工股份有限公司于2013年1月开始该项技术开发与应用,宜都市科技局、宜都市财政局以都市科【2013】29号《市科技局、市财政局关于下达宜都市2013年技术创新项目(第一批)的通知》同意 该项目实施。 该结构形式是将承压部分在原夹套的基础上,取消外套,保留内套,采用在内套的外壁设置冷管,然后用环管将冷管连接起来的结构形式,这样在保持原炉体内气化反应等性能不变的情况下,克服了夹套式结构炉体由于受压面大,导致蒸汽压力低所造成的弊端。在设备受力方面,虽然内套还是受外力,但增加了向外与内压合力相平衡的来源于冷管的集中载荷。这样就变成了多个受内压并各自平衡的受压腔体,内套的平衡能力得到大大的提高。 (1)进显热回收煤气温度(℃)185 (2)进气柜煤气温度(℃)38 (3)入炉蒸汽温度(℃)190 (4)洗气塔加一次水量(吨/小时)0 (5)造气吨氨耗蒸汽(吨/吨)2.32 (1)、该夹套外壁波浪型,而夹套内的水分别在每根¢159钢管内,没有像以前所有的水集中在一个环形容器内,由多个钢管焊接而成,减少应力过于集中,压力等级大大提高,最高可达2.4 Mpa,实现安全生产; (2)、节能降耗。 产蒸汽温度高,夹套温度高,夹套不会产生露点腐蚀,使用周期长;炉体内外温差小,减少炉内热量损失,降低煤耗;造气炉在运行过程中可降低环夹套内壁的冷壁效应,降低灰渣中残碳,和常压夹套相比残碳可下降2%。 1、经济效益 本项目改造后,根据目前的合成氨生产能力,每年可节约过热蒸汽9000吨,节约北方煤1000吨,其中蒸汽按130元/吨,北方煤按800元/吨,每年可节约成本197万,年创效150万 2、社会效益: (1)、切实落实国家科学发展观,履行企业节能减排的社会责任; (2)、节约合成氨生产成本,增强产品的市场竞争力; (3)、减少环境影响因素,保护环境。 随着科学技术的不断提高,中压夹套不断应用到生产实际,也在不断拓宽,该项目的开发成功解决了造气蒸汽温度长期偏低的难题,提高了蒸汽分解率、降低了煤气温度,对造气炉单炉发气量的提升也有较大程度的提高,创造了良好的经济效益;同时也为合成氨行业降低生产成本,提高产品市场竞争力开辟了新的途径。无
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法,该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风,将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度,再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2,脱除二氧化碳和微量CO,满足氨合成气的要求,组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体,以达到节能减排之目的。提高了资源利用率,对合成氨来说不需要原料,成本大大下降,有显著的经济效益,将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配,生铁成本也下降;减少了合成氨的原料输送和气化两大部分,投资节省,节能减排效果显著。
非优质原煤大型合成氨洁净生产技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目建成50万吨/年以煤为原料合成氨装置,集成了高温高压SHELL干煤粉气化系统、三段耐硫变换、LINDE低温甲醇洗及液氮洗净化系统、KBR氨合成系统、AIRLIQUIDE空分系统和余热电站。主要技术特点:(1)装置以原煤为原料合成氨设计能力1670t/h。为国内首套以原煤为原料单系列最大规模合成氨装置;(2)国内首创并行三套煤粉制备系统。磨煤系统可以根据煤源及市场情况调整运行方式,提高经济性,能处理从褐煤到无烟煤的所有煤种。国内首创旋风分离器串联陶瓷过滤器除灰系统。将灰粉适应范围从25%提高到32%,大大扩展煤种的适应范围。国内首家应用气密埋刮板煤粉输送分配系统。达到了密封及灵活分配原料煤粉的目的,既能处理劣质煤炭,又节约消耗;(3)气化炉高碳转化率:碳转化率达到98%以上,大大高于传统气化技术。气化炉能源利用率:采用废热锅炉回收出气化炉煤气显热生产蒸汽,克服了传统的水激冷方式造成的大量热损失,气化过程能源利用效率达到了95%以上。大系统完善的热回收系统:变换反应热回收加热低压锅炉给水,实现了低压锅炉给水预热及除氧基本不需要补充蒸汽;(4)国内首创硫化氢焚烧后直接送现有硫酸装置制酸;(5)合成系统无尾气排放:采用液氮洗工艺净化氨合气,没有传统工艺所特有弛放气,没有含氨弛放气燃烧后产生的氮氧化物排放。灰渣综合利用:合资建设了年生产能力为30万立方的加气砌块生产线,完全实现了灰渣资源化利用。成为国内首家没有灰渣堆场的煤化工企业。工艺污水零排放:装置产生的工艺污水,先进行处理,再全部回收利用,实现工艺污水零排放。项目取得了5项专利和专有技术,其中发明专利2项,实用新型专利2项,专有技术1项。该项目的实施使吨氨综合能耗72h测试值为1.6tec,2011年平均运行值为1.74tec,达到国标GB21344-2008先进指标值;产品液氨纯度达99.86%,满足GB536-1988一等品指标。取得了显著的经济效益,2011年实现销售收入150519万元,利税16323万元。
气体净化(脱硫)工程技术
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
1.简介气体净化(脱硫)工程主要应用在石油化学化工、海洋化学化工、煤化工、天然气化学化工、能源工业、大气污染治理等以及电子、陶瓷、冶金和农业沼气使用中。所开发的配套产品和工艺有各种成型(粉状)氧化铁脱硫剂,活性炭脱硫剂,氧化铝有机硫水解催化剂及其不同的串并联和夹心工艺,即可脱无机硫(H2S)又可脱有机硫(COS,CS2);即可脱高浓度硫(总硫高达6g/Nm3可脱至20mg/Nm3以下)又可脱低浓度硫(总硫50mg/Nm3可脱至0.5ppm以下);即可高温脱硫(温度350-600℃)又可低温脱硫(温度为常温-120℃);即可脱氧化气氛中的硫(电厂和工业窑炉烟气)又可脱还原气氛中的硫(合成氨,甲醇,二甲醚等);现以获得国家发明专利授权4项,受理1项,申报3项。获国家科学技术进步二等奖1项,山西省科学技术进步理论成果三等奖1项,获中国科学院科学技术进步特等奖1项。2.应用领域(1)深海石油和甲烷水合物的开采与利用甲烷水合物目前仍处于探矿阶段,其生产过程不同于天然气,它需要甲烷水合物的分解,减压、加分解促进剂(如乙二醇,盐、海水等)以及净化,因为有可能一些甲烷水合物伴生一些高浓度H2S气体,为避免像重庆开县天然气井喷事故的发生,这方面的气体净化(脱硫)研究也必须尽早展开。(2)化肥行业和甲醇工业近年来,由于石油、煤、电等原材料价格上扬,一些化肥厂、联醇厂等纷纷改用或采用低价劣质煤、高硫煤造气,致使原料气中硫形态复杂,硫含量增高。这部分硫若不脱除,将导致合成氨触媒和铜基甲醇合成催化剂寿命大减等一系列严重后果。为此,厂家希望在碳化工序后增设常温精脱硫工序,使总硫含量降至0.5ppm以下,以保证合成氨与联醇催化剂使用寿命达一年以上。(3)电子工业和玻璃行业和陶瓷工业我国的许多彩色电子显象管厂,电脑显示屏厂,尤其是大屏幕彩色显象管由于煤气中硫化物脱除不干净致使铅玻璃劣化,彩色显象管质量下降。为此电子工业希望对使用的煤气进行精脱硫,以满足电子工业的新要求。目前,我国多数玻璃行业和陶瓷厂均采用燃气烧制等,但由于常规的煤气脱硫技术不能将硫化物脱至5mg/Nm3以下,致使陶瓷表面光洁度和质量难于保障等问题。为此,进行高效节能精脱硫是这一行业面临的严重挑战和今后技改的方向。(4)大型煤化工--化产品--发电企业发展面临的精脱硫要求煤作为我国的主要能源和化工原料,在21世纪仍不会动摇。但由于单纯发展煤化工污染大,浪费严重,因此必须走煤化工联产化产品和发电的综合利用工艺路线。这一点在山西、山东、陕西、内蒙、贵州等尤为突出。例如,将焦炉气联产甲醇或燃气发电,可有效地解决这一问题。一方面,甲醇是重要的化工原料,又是潜在的动力燃料和燃料掺烧剂。燃气发电效率高,投资省,建设快,对环境友好,可缓解电力紧张。但所有这些工艺过程都有赖于焦炉气精脱硫后才能可靠运行,这一行业对精脱硫技术有着光明前景和巨大的市场潜力。(5)沼气和生物质气化利用我国有丰富的农作物可用来产生沼气和进行生物质气化,由于其具有可再生性,这一气体能源已引起了很大的重视,但产生的沼气供居民和工业使用前必须脱硫。(6)大气污染治理(烟气脱硫)煤炭在我国的能源消费结构中占70%,其中发电用煤占31.5%。煤的大量燃烧,使全国大气呈煤烟型污染,特别是80年代以来,随着我国经济迅速发展,煤炭消耗量日益增加,SO2排放量不断增长,造成大气环境严重污染。据统计,1990年我国SO2排放量为1752万吨,1995年便增长到2370万吨。由于SO2的大量排放,造成生态环境破坏,酸雨现象严重。目前我国酸雨面积已占国土面积的40%,出现世界罕见的降水pH值低于4的情况。由于酸雨沉降对农业,林业和材料破坏所造成的经济损失每年高达2000多亿元(世界银行估计为5000亿元)。根据我国可持续发展战略和《中国21世纪议程》,本世纪初,全国SO2的排放总量不得超过1995年的2370万吨。但就目前的烟气脱硫技术而言,其投资和运行费用居高难下,难以推广,导致尽管环保部门将逐年加大SO2排放的罚款力度,但却无法从根本上提供相关技术予以解决。所以削减SO2排放量,降低SO2排放浓度,防止SO2大气污染,立足国情,开发适应不同规模的烟气脱硫技术已成为当今及未来相当长时期内的主要任务。(7)高温煤气热脱硫整体煤气化联合循环(IntegratedGasification Combined Cycle)发电技术,由于其潜在的对环境友好性、经济性及高效性,在世界范围内被广泛采用。煤气先高温燃烧,燃气推动燃气轮机发电,排气余热再发生蒸汽,推动蒸汽轮机发电。热力学效率可达45%以上。而常规火力发电,热力学效率仅有30~35%。就我国的国情而言,电力工业技术落后,平均供电效率只有29.7%,燃煤而引起的环境污染,特别是SOx和NOx基本未得到控制。因而低污染的洁净煤发电技术是我国发展电力工业的当务之急,也是治理和保护自然环境、造福子孙后代的百年大计。煤气化产生的气体会不可避免地产生H2S、COS、CS2(其中90%为H2S)及HCl、HCN、NOx等组分。这些组分高温进入燃气轮机内,会腐蚀叶片,降低燃气轮机寿命,排放气也会污染环境,因而燃气轮机等工业应用中要求煤气中的硫含量低于30ppm。这就决定了煤气净化是IGCC技术中的关键所在。煤气脱硫可以采用湿法和干法进行。湿法脱硫虽技术较成熟,但需在常温下进行,会浪费煤气中的显热,而采用干法脱硫同常规湿法相比有以下特点:1)可回收高温煤气中占总值10~20%的显热,可提高发电效率2%以上。2)不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2,直接推动燃气轮机,增加了输出功率。3)省去了煤气热交换装置,减少了设备投资,降低发电成本。4)硫回收弹性大,可视市场供需情况,生产硫磺或硫酸。常规火电厂,燃煤中的硫份多作为废料排走。5)煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。综上所述,高温煤气干法脱硫技术是IGCC的关键环节,也是一种最为行之有效的净化工艺。3.应用情况开发的系列脱硫剂、水解催化剂在全国二十多个省市的150个化工、冶金、电子、陶瓷、金属加工等行业广泛应用。产品和技术不仅辐射到上海宝钢、首钢、大庆石油管理局等大型国有企业,而且出口美国、加拿大和韩国,累计为企业创造经济效益2亿多元,社会效益上百亿元。胜利油田宁夏博宇焦铁集团焦炉气发电脱硫工程
氨合成钌催化剂
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介 成果三:氨合成钌催化剂 第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点:催化活性高(常压下,活性高 10-20 倍),反应温度与压力低(可低 100 多度),使用寿命长, 耐毒性强、不易失活(对 CO 和 CO2 不敏感,可在水、CO 和氮存在下使用),对原料气要求不高(可用一般合成气,无需严格净化,反应后的混合气可用水吸收氨,未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用)。 主要技术指标: 催化剂物性指标:比表面积:不小于 15 m2/g,磨耗:6%以下,堆密度:2。3~3。3kg/L 催化剂工艺指标:反应压力 5。0~8。0 MPa,反应温度 350~450℃,空速 25000 h-1 以上。催化剂再生活性:不小于 90%。 产品(氨)指标:符合合成氨国标要求。钌催化剂二段出口氨浓度大于 20%。 二、技术成熟程度 已申请有关的发明专利。 三、应用范围 合成氨生产厂家。 四、投产条件和预期经济效益 研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。 目前,国内的合成氨生产能力达到约 4000 万吨/年,大、中、小型合成氨厂 的氨合成催化剂总装量约 5300 吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用 5~8 MPa 的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热,在压力 5~8 MPa 和温度 350~450 °C 下,转化率达 20~22%,一般生产能力可提高20~40%,寿命可长达 15 年以上,合成圈能耗下降 25%以上,吨氨成本可下降 2~6 美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少 5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。 五、合作方式 技术转让或合作开发。
大型合成氨节能增产技术改造
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
贵州赤天化集团公司座落在历史名城赤水市,由年产30万吨合成氨和48万吨尿素的主体装置构成。主体装置投入运行20年来,已经做了许多局部技术改造。在此基础上,1996年又对主体装置进行系统的技术改造。本次技术改造采用了先进、可靠、可行的最新技术成果,充分体现了“自信自强,求实进取”的企业精神,优先选用了国产技术装备。技术改造主要内容:一段转化炉余热用于工艺冷凝液处理并对原料气增湿,属国内首创;二段转化炉添加富氧空气,建设国内最大规模变压吸附制氧装置一套;高低温变换炉加装轴径向内年,采用小颗粒催化剂;脱除CO<,2>系统利用自行开发的节能工艺做适应性改造;合成回路改塔前分氨为塔后分氨,增加合成气分子筛干燥净化系统、压力输氨系统、深冷法弛放气氢回收系统;工艺空气压缩机、合成气压缩机节能改造,合成气压缩机驱动透平节能改造;建设日产500吨新尿素装置一套,但不包括造粒系统;原有尿素装置离心压缩机加装新型控制器一套;总降压站扩容改造,并配备微机继保安全系统,新增开关所(分变电所)3座;新建联体凉水塔3座;合成氨装置更新DCS,新尿素装置和原有尿素配备同型号DCS,原合成氨旧型号DCS改作水处理等控制系统用。以上改造工程已全部于1996年竣工并打通流程。预期的目标是在不增加天然气消耗总量的前提下增产合成氨22%、尿素30%,消除生产装置工艺冷凝液对水体的污染。一年试运行证明节能效益已向预期目标迈进。
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找技术 >氨合成钌催化剂
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。目前,国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年,大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用5~8MPa的中压操作,二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。
C209型甲醇(联醇)合成催化剂
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目特点铜基甲醇合成(联醇)催化剂用于合成氨厂联产甲醇催化剂,在氮氢合成气中添加3-5%的C,先经合成塔合成甲醇,然后合成氨。联醇生产工艺是我国60年代独创的生产工艺,该工艺主要使用1966年研制的C207型催化剂,C207型由Cu:Zn:Al=45:45:10组成,初活性高,但耐热后活性较差,使用寿命较短。C209型甲醇合成催化剂,其创新点:(1)采用离子掺杂价态补偿原理,在催化剂中添加过渡金属离子,提高催化剂的活性;(2)在催化剂中加入铝溶胶,提高催化剂的分散度;(2)在催化剂中添加隔离剂,分散催化剂的活性中心,防止活性铜的烧结;(4)在沉淀剂中加入络合剂,以提高催化剂的分散度。新型C209型联醇催化剂的技术水平属国内领先。二、技术成熟度C209型催化剂属厦门市和福建省科技计划项目,项目已通过验收,与国内同类产品C207比较具有如下特点:(1)低温活性好。最佳反应温度比C207低5-10℃;(2)热稳定性高。在原料气中450℃耐热5小时后,其C转化率比C207高出5个百分点。(3)产物甲醇选择性较高。甲醇增幅可达10-30%;(4)使用寿命比C207延长30-50%。已在厦门大学化工厂中试平台生产9吨C209型催化剂,2010年5月正在三明化工厂Φ1000合成塔试用。三、应用范围C209型催化剂合成氨厂联产甲醇生产工艺。四、投资条件和预计经济效益若筹建日产3吨C209型催化剂,设备投资约500万元。国内有500多家联醇厂,联醇产量占国内甲醇产量的五分之一。每年需要联醇催化剂3000-4000吨,市场需求量大。催化剂经济效益: C209型催化剂按目前市场上同类联醇催化剂C207价格计算:每吨成本3.5万元,销售价4.5万,则利税1万,若销售量为1000吨,新增产值3500万,销售收入为4500万元,新增利税1000万。五、合作方式技术转让。
年产1万吨绿色合成氨基甲酸酯项目
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
●项目简介: 氨基甲酸酯可应用于医药、农药、染料、精细化工中间体,合成异氰酸酯、聚氨酯,工业涂料、可在许多过程替代剧毒的光气,在纤维改性、新材料合成方向发展很快。但由于国内却大部分企业工艺技术落后,生产成本高。存在三废、污染环境等问题,导致国内供不应求,每年进口2万余吨。 本课题组开发了绿色清洁生产新技术,过程安全、环保,成本降低40%以上,产品质量优异,优级品含量大于99.5%,具有很强的国际市场竞争力。 年产1万吨氨基甲酸酯,总投资4962 万元。 ●所属领域:化工 ●项目成熟度:已产业化 ●应用前景: 近年来,随着纤维、新材料大快速发展,氨基甲酸酯的市场持续增长,我国近5年年均增值15%以上,国内供不应求,每年进口2万吨以上,市场发展潜力不断增加。本项目是低成本原料,绿色清洁生产工艺,生产成本降低40%以上,具有非常强的国际市场竞争力。
便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:合成氨工艺使用的低变催化剂为B205-1型,在催化剂未进行还原前的主要成分为CuO,还原后的主要成分为Cu。在正常生产过程中,只有把CuO还原成Cu后催化剂才具有活性。 催化剂在还原期和正常生产期间的床层温度最好不超过230℃,温度过高会烧坏催化剂,最终会导致催化剂失效。由于催化剂的价格非常昂贵,加强对催化剂的保护是化工生产过程中的一项重要工作。 在正式生产前,需要把低变催化剂的主要成分从CuO还原成Cu,主要是通过向催化剂里面加入一定量的H2与CuO反应,从而使CuO还原成Cu。反应式为CuO+H2=H2O+Cu+20 .7Kcal/mol,在还原反应的过程中,少量的H2与CuO反应就会放出大量热,如果不把加入催化剂里面的H2量控制好,一旦H2量过大 就会导致催化剂床层温度超过230℃而烧坏催化剂,严重超温还会使整个催化剂报废。技术原理及性能指标:一种便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,包括低变炉、所述低变炉的顶端设置有进气管线,底部设置有排气管线,其特征在于:氮气压缩机的出口通过氮气管线与开工加热炉进口相连,所述开工加热炉的出口通过氮氢混合气管线与进气管线相连,所述氮氢混合气管线上设置有阀门和第一八字盲板,三条并联的氢气管线分别与氮气管线相连,三条所述氢气管线上分别设置有氢气流量调节阀,在其中两条氢气管线上还分别设置有第一流量计和第二流量计,所述进气管线还连接中压蒸汽管线; 所述排气管线分为三条支管,其中一个支管上设置放空阀,第二条支管与低变气废锅相连,第三条支管与甲烷化水冷器相连,所述甲烷化水冷器通过管道与甲烷化分离器相连,所述甲烷化分离器与氮气压缩机的进口相连,所述第三条支管上设置有阀门和第二八字盲板 技术的创新性与先进性:本成果通过多条氢气管线和流量计等可以非常容易地控制好加入循环氮气里面的氢气量,使氢气与氧化铜反应放出的热量控制在有效的温度范围内,避免由于氢气量加入过多使催化剂超温,从而导致催化剂的损坏。在低变炉的进口管线上新增中压蒸汽管线,可以确保在操作失误的情况下,一旦催化剂有超温的趋势,可以通过开启中压蒸汽管线向低变炉里面加入大量的蒸汽来控制催化剂床层不超温,从而确保催化剂的安全应用。 情况:我公司研究开发的便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,于2017年6月13日获得国家实用新型专利授权,授权专利号:ZL 2016211330207。 目前该成果已在我司合成氨生产装置上,该成果的实施已累计为公司节约生产成本1458万元。
造气系统创新及其在合成氨生产中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
公司15万吨/年合成氨生产能力,造气工段有三套系统,造气炉15台,造气系统是氮肥行业的龙头工段,如何提高半水煤气产量,降低能耗,确保设备正常运行是造气工段的核心问题。而降低蒸汽消耗,充分合理回收余热是降低煤耗,实现蒸汽自给的先决条件,合成氨系统中,煤气生产消耗的蒸汽量占全厂的65%以上,因此,降低蒸汽消耗定额是造气生产的重点工作,实践证明,将现有低压夹套产饱和蒸汽改造为中压夹套产过热蒸汽,可提高蒸汽分解率。降低蒸汽消耗( 吨氨可节省 200 k g蒸汽左右),提高单炉产气量,有效降低合成氨生产成本。 湖北楚星化工股份有限公司于2013年1月开始该项技术开发与应用,宜都市科技局、宜都市财政局以都市科【2013】29号《市科技局、市财政局关于下达宜都市2013年技术创新项目(第一批)的通知》同意 该项目实施。 该结构形式是将承压部分在原夹套的基础上,取消外套,保留内套,采用在内套的外壁设置冷管,然后用环管将冷管连接起来的结构形式,这样在保持原炉体内气化反应等性能不变的情况下,克服了夹套式结构炉体由于受压面大,导致蒸汽压力低所造成的弊端。在设备受力方面,虽然内套还是受外力,但增加了向外与内压合力相平衡的来源于冷管的集中载荷。这样就变成了多个受内压并各自平衡的受压腔体,内套的平衡能力得到大大的提高。 (1)进显热回收煤气温度(℃)185 (2)进气柜煤气温度(℃)38 (3)入炉蒸汽温度(℃)190 (4)洗气塔加一次水量(吨/小时)0 (5)造气吨氨耗蒸汽(吨/吨)2.32 (1)、该夹套外壁波浪型,而夹套内的水分别在每根¢159钢管内,没有像以前所有的水集中在一个环形容器内,由多个钢管焊接而成,减少应力过于集中,压力等级大大提高,最高可达2.4 Mpa,实现安全生产; (2)、节能降耗。 产蒸汽温度高,夹套温度高,夹套不会产生露点腐蚀,使用周期长;炉体内外温差小,减少炉内热量损失,降低煤耗;造气炉在运行过程中可降低环夹套内壁的冷壁效应,降低灰渣中残碳,和常压夹套相比残碳可下降2%。 1、经济效益 本项目改造后,根据目前的合成氨生产能力,每年可节约过热蒸汽9000吨,节约北方煤1000吨,其中蒸汽按130元/吨,北方煤按800元/吨,每年可节约成本197万,年创效150万 2、社会效益: (1)、切实落实国家科学发展观,履行企业节能减排的社会责任; (2)、节约合成氨生产成本,增强产品的市场竞争力; (3)、减少环境影响因素,保护环境。 随着科学技术的不断提高,中压夹套不断应用到生产实际,也在不断拓宽,该项目的开发成功解决了造气蒸汽温度长期偏低的难题,提高了蒸汽分解率、降低了煤气温度,对造气炉单炉发气量的提升也有较大程度的提高,创造了良好的经济效益;同时也为合成氨行业降低生产成本,提高产品市场竞争力开辟了新的途径。无
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法,该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风,将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度,再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2,脱除二氧化碳和微量CO,满足氨合成气的要求,组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体,以达到节能减排之目的。提高了资源利用率,对合成氨来说不需要原料,成本大大下降,有显著的经济效益,将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配,生铁成本也下降;减少了合成氨的原料输送和气化两大部分,投资节省,节能减排效果显著。
非优质原煤大型合成氨洁净生产技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目建成50万吨/年以煤为原料合成氨装置,集成了高温高压SHELL干煤粉气化系统、三段耐硫变换、LINDE低温甲醇洗及液氮洗净化系统、KBR氨合成系统、AIRLIQUIDE空分系统和余热电站。主要技术特点:(1)装置以原煤为原料合成氨设计能力1670t/h。为国内首套以原煤为原料单系列最大规模合成氨装置;(2)国内首创并行三套煤粉制备系统。磨煤系统可以根据煤源及市场情况调整运行方式,提高经济性,能处理从褐煤到无烟煤的所有煤种。国内首创旋风分离器串联陶瓷过滤器除灰系统。将灰粉适应范围从25%提高到32%,大大扩展煤种的适应范围。国内首家应用气密埋刮板煤粉输送分配系统。达到了密封及灵活分配原料煤粉的目的,既能处理劣质煤炭,又节约消耗;(3)气化炉高碳转化率:碳转化率达到98%以上,大大高于传统气化技术。气化炉能源利用率:采用废热锅炉回收出气化炉煤气显热生产蒸汽,克服了传统的水激冷方式造成的大量热损失,气化过程能源利用效率达到了95%以上。大系统完善的热回收系统:变换反应热回收加热低压锅炉给水,实现了低压锅炉给水预热及除氧基本不需要补充蒸汽;(4)国内首创硫化氢焚烧后直接送现有硫酸装置制酸;(5)合成系统无尾气排放:采用液氮洗工艺净化氨合气,没有传统工艺所特有弛放气,没有含氨弛放气燃烧后产生的氮氧化物排放。灰渣综合利用:合资建设了年生产能力为30万立方的加气砌块生产线,完全实现了灰渣资源化利用。成为国内首家没有灰渣堆场的煤化工企业。工艺污水零排放:装置产生的工艺污水,先进行处理,再全部回收利用,实现工艺污水零排放。项目取得了5项专利和专有技术,其中发明专利2项,实用新型专利2项,专有技术1项。该项目的实施使吨氨综合能耗72h测试值为1.6tec,2011年平均运行值为1.74tec,达到国标GB21344-2008先进指标值;产品液氨纯度达99.86%,满足GB536-1988一等品指标。取得了显著的经济效益,2011年实现销售收入150519万元,利税16323万元。
气体净化(脱硫)工程技术
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
1.简介气体净化(脱硫)工程主要应用在石油化学化工、海洋化学化工、煤化工、天然气化学化工、能源工业、大气污染治理等以及电子、陶瓷、冶金和农业沼气使用中。所开发的配套产品和工艺有各种成型(粉状)氧化铁脱硫剂,活性炭脱硫剂,氧化铝有机硫水解催化剂及其不同的串并联和夹心工艺,即可脱无机硫(H2S)又可脱有机硫(COS,CS2);即可脱高浓度硫(总硫高达6g/Nm3可脱至20mg/Nm3以下)又可脱低浓度硫(总硫50mg/Nm3可脱至0.5ppm以下);即可高温脱硫(温度350-600℃)又可低温脱硫(温度为常温-120℃);即可脱氧化气氛中的硫(电厂和工业窑炉烟气)又可脱还原气氛中的硫(合成氨,甲醇,二甲醚等);现以获得国家发明专利授权4项,受理1项,申报3项。获国家科学技术进步二等奖1项,山西省科学技术进步理论成果三等奖1项,获中国科学院科学技术进步特等奖1项。2.应用领域(1)深海石油和甲烷水合物的开采与利用甲烷水合物目前仍处于探矿阶段,其生产过程不同于天然气,它需要甲烷水合物的分解,减压、加分解促进剂(如乙二醇,盐、海水等)以及净化,因为有可能一些甲烷水合物伴生一些高浓度H2S气体,为避免像重庆开县天然气井喷事故的发生,这方面的气体净化(脱硫)研究也必须尽早展开。(2)化肥行业和甲醇工业近年来,由于石油、煤、电等原材料价格上扬,一些化肥厂、联醇厂等纷纷改用或采用低价劣质煤、高硫煤造气,致使原料气中硫形态复杂,硫含量增高。这部分硫若不脱除,将导致合成氨触媒和铜基甲醇合成催化剂寿命大减等一系列严重后果。为此,厂家希望在碳化工序后增设常温精脱硫工序,使总硫含量降至0.5ppm以下,以保证合成氨与联醇催化剂使用寿命达一年以上。(3)电子工业和玻璃行业和陶瓷工业我国的许多彩色电子显象管厂,电脑显示屏厂,尤其是大屏幕彩色显象管由于煤气中硫化物脱除不干净致使铅玻璃劣化,彩色显象管质量下降。为此电子工业希望对使用的煤气进行精脱硫,以满足电子工业的新要求。目前,我国多数玻璃行业和陶瓷厂均采用燃气烧制等,但由于常规的煤气脱硫技术不能将硫化物脱至5mg/Nm3以下,致使陶瓷表面光洁度和质量难于保障等问题。为此,进行高效节能精脱硫是这一行业面临的严重挑战和今后技改的方向。(4)大型煤化工--化产品--发电企业发展面临的精脱硫要求煤作为我国的主要能源和化工原料,在21世纪仍不会动摇。但由于单纯发展煤化工污染大,浪费严重,因此必须走煤化工联产化产品和发电的综合利用工艺路线。这一点在山西、山东、陕西、内蒙、贵州等尤为突出。例如,将焦炉气联产甲醇或燃气发电,可有效地解决这一问题。一方面,甲醇是重要的化工原料,又是潜在的动力燃料和燃料掺烧剂。燃气发电效率高,投资省,建设快,对环境友好,可缓解电力紧张。但所有这些工艺过程都有赖于焦炉气精脱硫后才能可靠运行,这一行业对精脱硫技术有着光明前景和巨大的市场潜力。(5)沼气和生物质气化利用我国有丰富的农作物可用来产生沼气和进行生物质气化,由于其具有可再生性,这一气体能源已引起了很大的重视,但产生的沼气供居民和工业使用前必须脱硫。(6)大气污染治理(烟气脱硫)煤炭在我国的能源消费结构中占70%,其中发电用煤占31.5%。煤的大量燃烧,使全国大气呈煤烟型污染,特别是80年代以来,随着我国经济迅速发展,煤炭消耗量日益增加,SO2排放量不断增长,造成大气环境严重污染。据统计,1990年我国SO2排放量为1752万吨,1995年便增长到2370万吨。由于SO2的大量排放,造成生态环境破坏,酸雨现象严重。目前我国酸雨面积已占国土面积的40%,出现世界罕见的降水pH值低于4的情况。由于酸雨沉降对农业,林业和材料破坏所造成的经济损失每年高达2000多亿元(世界银行估计为5000亿元)。根据我国可持续发展战略和《中国21世纪议程》,本世纪初,全国SO2的排放总量不得超过1995年的2370万吨。但就目前的烟气脱硫技术而言,其投资和运行费用居高难下,难以推广,导致尽管环保部门将逐年加大SO2排放的罚款力度,但却无法从根本上提供相关技术予以解决。所以削减SO2排放量,降低SO2排放浓度,防止SO2大气污染,立足国情,开发适应不同规模的烟气脱硫技术已成为当今及未来相当长时期内的主要任务。(7)高温煤气热脱硫整体煤气化联合循环(IntegratedGasification Combined Cycle)发电技术,由于其潜在的对环境友好性、经济性及高效性,在世界范围内被广泛采用。煤气先高温燃烧,燃气推动燃气轮机发电,排气余热再发生蒸汽,推动蒸汽轮机发电。热力学效率可达45%以上。而常规火力发电,热力学效率仅有30~35%。就我国的国情而言,电力工业技术落后,平均供电效率只有29.7%,燃煤而引起的环境污染,特别是SOx和NOx基本未得到控制。因而低污染的洁净煤发电技术是我国发展电力工业的当务之急,也是治理和保护自然环境、造福子孙后代的百年大计。煤气化产生的气体会不可避免地产生H2S、COS、CS2(其中90%为H2S)及HCl、HCN、NOx等组分。这些组分高温进入燃气轮机内,会腐蚀叶片,降低燃气轮机寿命,排放气也会污染环境,因而燃气轮机等工业应用中要求煤气中的硫含量低于30ppm。这就决定了煤气净化是IGCC技术中的关键所在。煤气脱硫可以采用湿法和干法进行。湿法脱硫虽技术较成熟,但需在常温下进行,会浪费煤气中的显热,而采用干法脱硫同常规湿法相比有以下特点:1)可回收高温煤气中占总值10~20%的显热,可提高发电效率2%以上。2)不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2,直接推动燃气轮机,增加了输出功率。3)省去了煤气热交换装置,减少了设备投资,降低发电成本。4)硫回收弹性大,可视市场供需情况,生产硫磺或硫酸。常规火电厂,燃煤中的硫份多作为废料排走。5)煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。综上所述,高温煤气干法脱硫技术是IGCC的关键环节,也是一种最为行之有效的净化工艺。3.应用情况开发的系列脱硫剂、水解催化剂在全国二十多个省市的150个化工、冶金、电子、陶瓷、金属加工等行业广泛应用。产品和技术不仅辐射到上海宝钢、首钢、大庆石油管理局等大型国有企业,而且出口美国、加拿大和韩国,累计为企业创造经济效益2亿多元,社会效益上百亿元。胜利油田宁夏博宇焦铁集团焦炉气发电脱硫工程
氨合成钌催化剂
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介 成果三:氨合成钌催化剂 第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点:催化活性高(常压下,活性高 10-20 倍),反应温度与压力低(可低 100 多度),使用寿命长, 耐毒性强、不易失活(对 CO 和 CO2 不敏感,可在水、CO 和氮存在下使用),对原料气要求不高(可用一般合成气,无需严格净化,反应后的混合气可用水吸收氨,未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用)。 主要技术指标: 催化剂物性指标:比表面积:不小于 15 m2/g,磨耗:6%以下,堆密度:2。3~3。3kg/L 催化剂工艺指标:反应压力 5。0~8。0 MPa,反应温度 350~450℃,空速 25000 h-1 以上。催化剂再生活性:不小于 90%。 产品(氨)指标:符合合成氨国标要求。钌催化剂二段出口氨浓度大于 20%。 二、技术成熟程度 已申请有关的发明专利。 三、应用范围 合成氨生产厂家。 四、投产条件和预期经济效益 研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。 目前,国内的合成氨生产能力达到约 4000 万吨/年,大、中、小型合成氨厂 的氨合成催化剂总装量约 5300 吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用 5~8 MPa 的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热,在压力 5~8 MPa 和温度 350~450 °C 下,转化率达 20~22%,一般生产能力可提高20~40%,寿命可长达 15 年以上,合成圈能耗下降 25%以上,吨氨成本可下降 2~6 美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少 5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。 五、合作方式 技术转让或合作开发。
大型合成氨节能增产技术改造
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
贵州赤天化集团公司座落在历史名城赤水市,由年产30万吨合成氨和48万吨尿素的主体装置构成。主体装置投入运行20年来,已经做了许多局部技术改造。在此基础上,1996年又对主体装置进行系统的技术改造。本次技术改造采用了先进、可靠、可行的最新技术成果,充分体现了“自信自强,求实进取”的企业精神,优先选用了国产技术装备。技术改造主要内容:一段转化炉余热用于工艺冷凝液处理并对原料气增湿,属国内首创;二段转化炉添加富氧空气,建设国内最大规模变压吸附制氧装置一套;高低温变换炉加装轴径向内年,采用小颗粒催化剂;脱除CO<,2>系统利用自行开发的节能工艺做适应性改造;合成回路改塔前分氨为塔后分氨,增加合成气分子筛干燥净化系统、压力输氨系统、深冷法弛放气氢回收系统;工艺空气压缩机、合成气压缩机节能改造,合成气压缩机驱动透平节能改造;建设日产500吨新尿素装置一套,但不包括造粒系统;原有尿素装置离心压缩机加装新型控制器一套;总降压站扩容改造,并配备微机继保安全系统,新增开关所(分变电所)3座;新建联体凉水塔3座;合成氨装置更新DCS,新尿素装置和原有尿素配备同型号DCS,原合成氨旧型号DCS改作水处理等控制系统用。以上改造工程已全部于1996年竣工并打通流程。预期的目标是在不增加天然气消耗总量的前提下增产合成氨22%、尿素30%,消除生产装置工艺冷凝液对水体的污染。一年试运行证明节能效益已向预期目标迈进。
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找技术 >氨合成钌催化剂
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。目前,国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年,大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用5~8MPa的中压操作,二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。
C209型甲醇(联醇)合成催化剂
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目特点铜基甲醇合成(联醇)催化剂用于合成氨厂联产甲醇催化剂,在氮氢合成气中添加3-5%的C,先经合成塔合成甲醇,然后合成氨。联醇生产工艺是我国60年代独创的生产工艺,该工艺主要使用1966年研制的C207型催化剂,C207型由Cu:Zn:Al=45:45:10组成,初活性高,但耐热后活性较差,使用寿命较短。C209型甲醇合成催化剂,其创新点:(1)采用离子掺杂价态补偿原理,在催化剂中添加过渡金属离子,提高催化剂的活性;(2)在催化剂中加入铝溶胶,提高催化剂的分散度;(2)在催化剂中添加隔离剂,分散催化剂的活性中心,防止活性铜的烧结;(4)在沉淀剂中加入络合剂,以提高催化剂的分散度。新型C209型联醇催化剂的技术水平属国内领先。二、技术成熟度C209型催化剂属厦门市和福建省科技计划项目,项目已通过验收,与国内同类产品C207比较具有如下特点:(1)低温活性好。最佳反应温度比C207低5-10℃;(2)热稳定性高。在原料气中450℃耐热5小时后,其C转化率比C207高出5个百分点。(3)产物甲醇选择性较高。甲醇增幅可达10-30%;(4)使用寿命比C207延长30-50%。已在厦门大学化工厂中试平台生产9吨C209型催化剂,2010年5月正在三明化工厂Φ1000合成塔试用。三、应用范围C209型催化剂合成氨厂联产甲醇生产工艺。四、投资条件和预计经济效益若筹建日产3吨C209型催化剂,设备投资约500万元。国内有500多家联醇厂,联醇产量占国内甲醇产量的五分之一。每年需要联醇催化剂3000-4000吨,市场需求量大。催化剂经济效益: C209型催化剂按目前市场上同类联醇催化剂C207价格计算:每吨成本3.5万元,销售价4.5万,则利税1万,若销售量为1000吨,新增产值3500万,销售收入为4500万元,新增利税1000万。五、合作方式技术转让。
年产1万吨绿色合成氨基甲酸酯项目
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
●项目简介: 氨基甲酸酯可应用于医药、农药、染料、精细化工中间体,合成异氰酸酯、聚氨酯,工业涂料、可在许多过程替代剧毒的光气,在纤维改性、新材料合成方向发展很快。但由于国内却大部分企业工艺技术落后,生产成本高。存在三废、污染环境等问题,导致国内供不应求,每年进口2万余吨。 本课题组开发了绿色清洁生产新技术,过程安全、环保,成本降低40%以上,产品质量优异,优级品含量大于99.5%,具有很强的国际市场竞争力。 年产1万吨氨基甲酸酯,总投资4962 万元。 ●所属领域:化工 ●项目成熟度:已产业化 ●应用前景: 近年来,随着纤维、新材料大快速发展,氨基甲酸酯的市场持续增长,我国近5年年均增值15%以上,国内供不应求,每年进口2万吨以上,市场发展潜力不断增加。本项目是低成本原料,绿色清洁生产工艺,生产成本降低40%以上,具有非常强的国际市场竞争力。
便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:合成氨工艺使用的低变催化剂为B205-1型,在催化剂未进行还原前的主要成分为CuO,还原后的主要成分为Cu。在正常生产过程中,只有把CuO还原成Cu后催化剂才具有活性。 催化剂在还原期和正常生产期间的床层温度最好不超过230℃,温度过高会烧坏催化剂,最终会导致催化剂失效。由于催化剂的价格非常昂贵,加强对催化剂的保护是化工生产过程中的一项重要工作。 在正式生产前,需要把低变催化剂的主要成分从CuO还原成Cu,主要是通过向催化剂里面加入一定量的H2与CuO反应,从而使CuO还原成Cu。反应式为CuO+H2=H2O+Cu+20 .7Kcal/mol,在还原反应的过程中,少量的H2与CuO反应就会放出大量热,如果不把加入催化剂里面的H2量控制好,一旦H2量过大 就会导致催化剂床层温度超过230℃而烧坏催化剂,严重超温还会使整个催化剂报废。技术原理及性能指标:一种便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,包括低变炉、所述低变炉的顶端设置有进气管线,底部设置有排气管线,其特征在于:氮气压缩机的出口通过氮气管线与开工加热炉进口相连,所述开工加热炉的出口通过氮氢混合气管线与进气管线相连,所述氮氢混合气管线上设置有阀门和第一八字盲板,三条并联的氢气管线分别与氮气管线相连,三条所述氢气管线上分别设置有氢气流量调节阀,在其中两条氢气管线上还分别设置有第一流量计和第二流量计,所述进气管线还连接中压蒸汽管线; 所述排气管线分为三条支管,其中一个支管上设置放空阀,第二条支管与低变气废锅相连,第三条支管与甲烷化水冷器相连,所述甲烷化水冷器通过管道与甲烷化分离器相连,所述甲烷化分离器与氮气压缩机的进口相连,所述第三条支管上设置有阀门和第二八字盲板 技术的创新性与先进性:本成果通过多条氢气管线和流量计等可以非常容易地控制好加入循环氮气里面的氢气量,使氢气与氧化铜反应放出的热量控制在有效的温度范围内,避免由于氢气量加入过多使催化剂超温,从而导致催化剂的损坏。在低变炉的进口管线上新增中压蒸汽管线,可以确保在操作失误的情况下,一旦催化剂有超温的趋势,可以通过开启中压蒸汽管线向低变炉里面加入大量的蒸汽来控制催化剂床层不超温,从而确保催化剂的安全应用。 情况:我公司研究开发的便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,于2017年6月13日获得国家实用新型专利授权,授权专利号:ZL 2016211330207。 目前该成果已在我司合成氨生产装置上,该成果的实施已累计为公司节约生产成本1458万元。
造气系统创新及其在合成氨生产中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
公司15万吨/年合成氨生产能力,造气工段有三套系统,造气炉15台,造气系统是氮肥行业的龙头工段,如何提高半水煤气产量,降低能耗,确保设备正常运行是造气工段的核心问题。而降低蒸汽消耗,充分合理回收余热是降低煤耗,实现蒸汽自给的先决条件,合成氨系统中,煤气生产消耗的蒸汽量占全厂的65%以上,因此,降低蒸汽消耗定额是造气生产的重点工作,实践证明,将现有低压夹套产饱和蒸汽改造为中压夹套产过热蒸汽,可提高蒸汽分解率。降低蒸汽消耗( 吨氨可节省 200 k g蒸汽左右),提高单炉产气量,有效降低合成氨生产成本。 湖北楚星化工股份有限公司于2013年1月开始该项技术开发与应用,宜都市科技局、宜都市财政局以都市科【2013】29号《市科技局、市财政局关于下达宜都市2013年技术创新项目(第一批)的通知》同意 该项目实施。 该结构形式是将承压部分在原夹套的基础上,取消外套,保留内套,采用在内套的外壁设置冷管,然后用环管将冷管连接起来的结构形式,这样在保持原炉体内气化反应等性能不变的情况下,克服了夹套式结构炉体由于受压面大,导致蒸汽压力低所造成的弊端。在设备受力方面,虽然内套还是受外力,但增加了向外与内压合力相平衡的来源于冷管的集中载荷。这样就变成了多个受内压并各自平衡的受压腔体,内套的平衡能力得到大大的提高。 (1)进显热回收煤气温度(℃)185 (2)进气柜煤气温度(℃)38 (3)入炉蒸汽温度(℃)190 (4)洗气塔加一次水量(吨/小时)0 (5)造气吨氨耗蒸汽(吨/吨)2.32 (1)、该夹套外壁波浪型,而夹套内的水分别在每根¢159钢管内,没有像以前所有的水集中在一个环形容器内,由多个钢管焊接而成,减少应力过于集中,压力等级大大提高,最高可达2.4 Mpa,实现安全生产; (2)、节能降耗。 产蒸汽温度高,夹套温度高,夹套不会产生露点腐蚀,使用周期长;炉体内外温差小,减少炉内热量损失,降低煤耗;造气炉在运行过程中可降低环夹套内壁的冷壁效应,降低灰渣中残碳,和常压夹套相比残碳可下降2%。 1、经济效益 本项目改造后,根据目前的合成氨生产能力,每年可节约过热蒸汽9000吨,节约北方煤1000吨,其中蒸汽按130元/吨,北方煤按800元/吨,每年可节约成本197万,年创效150万 2、社会效益: (1)、切实落实国家科学发展观,履行企业节能减排的社会责任; (2)、节约合成氨生产成本,增强产品的市场竞争力; (3)、减少环境影响因素,保护环境。 随着科学技术的不断提高,中压夹套不断应用到生产实际,也在不断拓宽,该项目的开发成功解决了造气蒸汽温度长期偏低的难题,提高了蒸汽分解率、降低了煤气温度,对造气炉单炉发气量的提升也有较大程度的提高,创造了良好的经济效益;同时也为合成氨行业降低生产成本,提高产品市场竞争力开辟了新的途径。无
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法,该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风,将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度,再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2,脱除二氧化碳和微量CO,满足氨合成气的要求,组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体,以达到节能减排之目的。提高了资源利用率,对合成氨来说不需要原料,成本大大下降,有显著的经济效益,将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配,生铁成本也下降;减少了合成氨的原料输送和气化两大部分,投资节省,节能减排效果显著。
非优质原煤大型合成氨洁净生产技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目建成50万吨/年以煤为原料合成氨装置,集成了高温高压SHELL干煤粉气化系统、三段耐硫变换、LINDE低温甲醇洗及液氮洗净化系统、KBR氨合成系统、AIRLIQUIDE空分系统和余热电站。主要技术特点:(1)装置以原煤为原料合成氨设计能力1670t/h。为国内首套以原煤为原料单系列最大规模合成氨装置;(2)国内首创并行三套煤粉制备系统。磨煤系统可以根据煤源及市场情况调整运行方式,提高经济性,能处理从褐煤到无烟煤的所有煤种。国内首创旋风分离器串联陶瓷过滤器除灰系统。将灰粉适应范围从25%提高到32%,大大扩展煤种的适应范围。国内首家应用气密埋刮板煤粉输送分配系统。达到了密封及灵活分配原料煤粉的目的,既能处理劣质煤炭,又节约消耗;(3)气化炉高碳转化率:碳转化率达到98%以上,大大高于传统气化技术。气化炉能源利用率:采用废热锅炉回收出气化炉煤气显热生产蒸汽,克服了传统的水激冷方式造成的大量热损失,气化过程能源利用效率达到了95%以上。大系统完善的热回收系统:变换反应热回收加热低压锅炉给水,实现了低压锅炉给水预热及除氧基本不需要补充蒸汽;(4)国内首创硫化氢焚烧后直接送现有硫酸装置制酸;(5)合成系统无尾气排放:采用液氮洗工艺净化氨合气,没有传统工艺所特有弛放气,没有含氨弛放气燃烧后产生的氮氧化物排放。灰渣综合利用:合资建设了年生产能力为30万立方的加气砌块生产线,完全实现了灰渣资源化利用。成为国内首家没有灰渣堆场的煤化工企业。工艺污水零排放:装置产生的工艺污水,先进行处理,再全部回收利用,实现工艺污水零排放。项目取得了5项专利和专有技术,其中发明专利2项,实用新型专利2项,专有技术1项。该项目的实施使吨氨综合能耗72h测试值为1.6tec,2011年平均运行值为1.74tec,达到国标GB21344-2008先进指标值;产品液氨纯度达99.86%,满足GB536-1988一等品指标。取得了显著的经济效益,2011年实现销售收入150519万元,利税16323万元。
气体净化(脱硫)工程技术
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
1.简介气体净化(脱硫)工程主要应用在石油化学化工、海洋化学化工、煤化工、天然气化学化工、能源工业、大气污染治理等以及电子、陶瓷、冶金和农业沼气使用中。所开发的配套产品和工艺有各种成型(粉状)氧化铁脱硫剂,活性炭脱硫剂,氧化铝有机硫水解催化剂及其不同的串并联和夹心工艺,即可脱无机硫(H2S)又可脱有机硫(COS,CS2);即可脱高浓度硫(总硫高达6g/Nm3可脱至20mg/Nm3以下)又可脱低浓度硫(总硫50mg/Nm3可脱至0.5ppm以下);即可高温脱硫(温度350-600℃)又可低温脱硫(温度为常温-120℃);即可脱氧化气氛中的硫(电厂和工业窑炉烟气)又可脱还原气氛中的硫(合成氨,甲醇,二甲醚等);现以获得国家发明专利授权4项,受理1项,申报3项。获国家科学技术进步二等奖1项,山西省科学技术进步理论成果三等奖1项,获中国科学院科学技术进步特等奖1项。2.应用领域(1)深海石油和甲烷水合物的开采与利用甲烷水合物目前仍处于探矿阶段,其生产过程不同于天然气,它需要甲烷水合物的分解,减压、加分解促进剂(如乙二醇,盐、海水等)以及净化,因为有可能一些甲烷水合物伴生一些高浓度H2S气体,为避免像重庆开县天然气井喷事故的发生,这方面的气体净化(脱硫)研究也必须尽早展开。(2)化肥行业和甲醇工业近年来,由于石油、煤、电等原材料价格上扬,一些化肥厂、联醇厂等纷纷改用或采用低价劣质煤、高硫煤造气,致使原料气中硫形态复杂,硫含量增高。这部分硫若不脱除,将导致合成氨触媒和铜基甲醇合成催化剂寿命大减等一系列严重后果。为此,厂家希望在碳化工序后增设常温精脱硫工序,使总硫含量降至0.5ppm以下,以保证合成氨与联醇催化剂使用寿命达一年以上。(3)电子工业和玻璃行业和陶瓷工业我国的许多彩色电子显象管厂,电脑显示屏厂,尤其是大屏幕彩色显象管由于煤气中硫化物脱除不干净致使铅玻璃劣化,彩色显象管质量下降。为此电子工业希望对使用的煤气进行精脱硫,以满足电子工业的新要求。目前,我国多数玻璃行业和陶瓷厂均采用燃气烧制等,但由于常规的煤气脱硫技术不能将硫化物脱至5mg/Nm3以下,致使陶瓷表面光洁度和质量难于保障等问题。为此,进行高效节能精脱硫是这一行业面临的严重挑战和今后技改的方向。(4)大型煤化工--化产品--发电企业发展面临的精脱硫要求煤作为我国的主要能源和化工原料,在21世纪仍不会动摇。但由于单纯发展煤化工污染大,浪费严重,因此必须走煤化工联产化产品和发电的综合利用工艺路线。这一点在山西、山东、陕西、内蒙、贵州等尤为突出。例如,将焦炉气联产甲醇或燃气发电,可有效地解决这一问题。一方面,甲醇是重要的化工原料,又是潜在的动力燃料和燃料掺烧剂。燃气发电效率高,投资省,建设快,对环境友好,可缓解电力紧张。但所有这些工艺过程都有赖于焦炉气精脱硫后才能可靠运行,这一行业对精脱硫技术有着光明前景和巨大的市场潜力。(5)沼气和生物质气化利用我国有丰富的农作物可用来产生沼气和进行生物质气化,由于其具有可再生性,这一气体能源已引起了很大的重视,但产生的沼气供居民和工业使用前必须脱硫。(6)大气污染治理(烟气脱硫)煤炭在我国的能源消费结构中占70%,其中发电用煤占31.5%。煤的大量燃烧,使全国大气呈煤烟型污染,特别是80年代以来,随着我国经济迅速发展,煤炭消耗量日益增加,SO2排放量不断增长,造成大气环境严重污染。据统计,1990年我国SO2排放量为1752万吨,1995年便增长到2370万吨。由于SO2的大量排放,造成生态环境破坏,酸雨现象严重。目前我国酸雨面积已占国土面积的40%,出现世界罕见的降水pH值低于4的情况。由于酸雨沉降对农业,林业和材料破坏所造成的经济损失每年高达2000多亿元(世界银行估计为5000亿元)。根据我国可持续发展战略和《中国21世纪议程》,本世纪初,全国SO2的排放总量不得超过1995年的2370万吨。但就目前的烟气脱硫技术而言,其投资和运行费用居高难下,难以推广,导致尽管环保部门将逐年加大SO2排放的罚款力度,但却无法从根本上提供相关技术予以解决。所以削减SO2排放量,降低SO2排放浓度,防止SO2大气污染,立足国情,开发适应不同规模的烟气脱硫技术已成为当今及未来相当长时期内的主要任务。(7)高温煤气热脱硫整体煤气化联合循环(IntegratedGasification Combined Cycle)发电技术,由于其潜在的对环境友好性、经济性及高效性,在世界范围内被广泛采用。煤气先高温燃烧,燃气推动燃气轮机发电,排气余热再发生蒸汽,推动蒸汽轮机发电。热力学效率可达45%以上。而常规火力发电,热力学效率仅有30~35%。就我国的国情而言,电力工业技术落后,平均供电效率只有29.7%,燃煤而引起的环境污染,特别是SOx和NOx基本未得到控制。因而低污染的洁净煤发电技术是我国发展电力工业的当务之急,也是治理和保护自然环境、造福子孙后代的百年大计。煤气化产生的气体会不可避免地产生H2S、COS、CS2(其中90%为H2S)及HCl、HCN、NOx等组分。这些组分高温进入燃气轮机内,会腐蚀叶片,降低燃气轮机寿命,排放气也会污染环境,因而燃气轮机等工业应用中要求煤气中的硫含量低于30ppm。这就决定了煤气净化是IGCC技术中的关键所在。煤气脱硫可以采用湿法和干法进行。湿法脱硫虽技术较成熟,但需在常温下进行,会浪费煤气中的显热,而采用干法脱硫同常规湿法相比有以下特点:1)可回收高温煤气中占总值10~20%的显热,可提高发电效率2%以上。2)不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2,直接推动燃气轮机,增加了输出功率。3)省去了煤气热交换装置,减少了设备投资,降低发电成本。4)硫回收弹性大,可视市场供需情况,生产硫磺或硫酸。常规火电厂,燃煤中的硫份多作为废料排走。5)煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。综上所述,高温煤气干法脱硫技术是IGCC的关键环节,也是一种最为行之有效的净化工艺。3.应用情况开发的系列脱硫剂、水解催化剂在全国二十多个省市的150个化工、冶金、电子、陶瓷、金属加工等行业广泛应用。产品和技术不仅辐射到上海宝钢、首钢、大庆石油管理局等大型国有企业,而且出口美国、加拿大和韩国,累计为企业创造经济效益2亿多元,社会效益上百亿元。胜利油田宁夏博宇焦铁集团焦炉气发电脱硫工程
氨合成钌催化剂
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介 成果三:氨合成钌催化剂 第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点:催化活性高(常压下,活性高 10-20 倍),反应温度与压力低(可低 100 多度),使用寿命长, 耐毒性强、不易失活(对 CO 和 CO2 不敏感,可在水、CO 和氮存在下使用),对原料气要求不高(可用一般合成气,无需严格净化,反应后的混合气可用水吸收氨,未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用)。 主要技术指标: 催化剂物性指标:比表面积:不小于 15 m2/g,磨耗:6%以下,堆密度:2。3~3。3kg/L 催化剂工艺指标:反应压力 5。0~8。0 MPa,反应温度 350~450℃,空速 25000 h-1 以上。催化剂再生活性:不小于 90%。 产品(氨)指标:符合合成氨国标要求。钌催化剂二段出口氨浓度大于 20%。 二、技术成熟程度 已申请有关的发明专利。 三、应用范围 合成氨生产厂家。 四、投产条件和预期经济效益 研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。 目前,国内的合成氨生产能力达到约 4000 万吨/年,大、中、小型合成氨厂 的氨合成催化剂总装量约 5300 吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用 5~8 MPa 的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热,在压力 5~8 MPa 和温度 350~450 °C 下,转化率达 20~22%,一般生产能力可提高20~40%,寿命可长达 15 年以上,合成圈能耗下降 25%以上,吨氨成本可下降 2~6 美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少 5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。 五、合作方式 技术转让或合作开发。
大型合成氨节能增产技术改造
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
贵州赤天化集团公司座落在历史名城赤水市,由年产30万吨合成氨和48万吨尿素的主体装置构成。主体装置投入运行20年来,已经做了许多局部技术改造。在此基础上,1996年又对主体装置进行系统的技术改造。本次技术改造采用了先进、可靠、可行的最新技术成果,充分体现了“自信自强,求实进取”的企业精神,优先选用了国产技术装备。技术改造主要内容:一段转化炉余热用于工艺冷凝液处理并对原料气增湿,属国内首创;二段转化炉添加富氧空气,建设国内最大规模变压吸附制氧装置一套;高低温变换炉加装轴径向内年,采用小颗粒催化剂;脱除CO<,2>系统利用自行开发的节能工艺做适应性改造;合成回路改塔前分氨为塔后分氨,增加合成气分子筛干燥净化系统、压力输氨系统、深冷法弛放气氢回收系统;工艺空气压缩机、合成气压缩机节能改造,合成气压缩机驱动透平节能改造;建设日产500吨新尿素装置一套,但不包括造粒系统;原有尿素装置离心压缩机加装新型控制器一套;总降压站扩容改造,并配备微机继保安全系统,新增开关所(分变电所)3座;新建联体凉水塔3座;合成氨装置更新DCS,新尿素装置和原有尿素配备同型号DCS,原合成氨旧型号DCS改作水处理等控制系统用。以上改造工程已全部于1996年竣工并打通流程。预期的目标是在不增加天然气消耗总量的前提下增产合成氨22%、尿素30%,消除生产装置工艺冷凝液对水体的污染。一年试运行证明节能效益已向预期目标迈进。
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找技术 >氨合成钌催化剂
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。目前,国内的合成氨生产能力达到约4000万吨/年,大、中、小型合成氨厂的氨合成催化剂总装量约5300吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用5~8MPa的中压操作,二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。
C209型甲醇(联醇)合成催化剂
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目特点铜基甲醇合成(联醇)催化剂用于合成氨厂联产甲醇催化剂,在氮氢合成气中添加3-5%的C,先经合成塔合成甲醇,然后合成氨。联醇生产工艺是我国60年代独创的生产工艺,该工艺主要使用1966年研制的C207型催化剂,C207型由Cu:Zn:Al=45:45:10组成,初活性高,但耐热后活性较差,使用寿命较短。C209型甲醇合成催化剂,其创新点:(1)采用离子掺杂价态补偿原理,在催化剂中添加过渡金属离子,提高催化剂的活性;(2)在催化剂中加入铝溶胶,提高催化剂的分散度;(2)在催化剂中添加隔离剂,分散催化剂的活性中心,防止活性铜的烧结;(4)在沉淀剂中加入络合剂,以提高催化剂的分散度。新型C209型联醇催化剂的技术水平属国内领先。二、技术成熟度C209型催化剂属厦门市和福建省科技计划项目,项目已通过验收,与国内同类产品C207比较具有如下特点:(1)低温活性好。最佳反应温度比C207低5-10℃;(2)热稳定性高。在原料气中450℃耐热5小时后,其C转化率比C207高出5个百分点。(3)产物甲醇选择性较高。甲醇增幅可达10-30%;(4)使用寿命比C207延长30-50%。已在厦门大学化工厂中试平台生产9吨C209型催化剂,2010年5月正在三明化工厂Φ1000合成塔试用。三、应用范围C209型催化剂合成氨厂联产甲醇生产工艺。四、投资条件和预计经济效益若筹建日产3吨C209型催化剂,设备投资约500万元。国内有500多家联醇厂,联醇产量占国内甲醇产量的五分之一。每年需要联醇催化剂3000-4000吨,市场需求量大。催化剂经济效益: C209型催化剂按目前市场上同类联醇催化剂C207价格计算:每吨成本3.5万元,销售价4.5万,则利税1万,若销售量为1000吨,新增产值3500万,销售收入为4500万元,新增利税1000万。五、合作方式技术转让。
年产1万吨绿色合成氨基甲酸酯项目
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
●项目简介: 氨基甲酸酯可应用于医药、农药、染料、精细化工中间体,合成异氰酸酯、聚氨酯,工业涂料、可在许多过程替代剧毒的光气,在纤维改性、新材料合成方向发展很快。但由于国内却大部分企业工艺技术落后,生产成本高。存在三废、污染环境等问题,导致国内供不应求,每年进口2万余吨。 本课题组开发了绿色清洁生产新技术,过程安全、环保,成本降低40%以上,产品质量优异,优级品含量大于99.5%,具有很强的国际市场竞争力。 年产1万吨氨基甲酸酯,总投资4962 万元。 ●所属领域:化工 ●项目成熟度:已产业化 ●应用前景: 近年来,随着纤维、新材料大快速发展,氨基甲酸酯的市场持续增长,我国近5年年均增值15%以上,国内供不应求,每年进口2万吨以上,市场发展潜力不断增加。本项目是低成本原料,绿色清洁生产工艺,生产成本降低40%以上,具有非常强的国际市场竞争力。
便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
课题来源与背景:合成氨工艺使用的低变催化剂为B205-1型,在催化剂未进行还原前的主要成分为CuO,还原后的主要成分为Cu。在正常生产过程中,只有把CuO还原成Cu后催化剂才具有活性。 催化剂在还原期和正常生产期间的床层温度最好不超过230℃,温度过高会烧坏催化剂,最终会导致催化剂失效。由于催化剂的价格非常昂贵,加强对催化剂的保护是化工生产过程中的一项重要工作。 在正式生产前,需要把低变催化剂的主要成分从CuO还原成Cu,主要是通过向催化剂里面加入一定量的H2与CuO反应,从而使CuO还原成Cu。反应式为CuO+H2=H2O+Cu+20 .7Kcal/mol,在还原反应的过程中,少量的H2与CuO反应就会放出大量热,如果不把加入催化剂里面的H2量控制好,一旦H2量过大 就会导致催化剂床层温度超过230℃而烧坏催化剂,严重超温还会使整个催化剂报废。技术原理及性能指标:一种便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,包括低变炉、所述低变炉的顶端设置有进气管线,底部设置有排气管线,其特征在于:氮气压缩机的出口通过氮气管线与开工加热炉进口相连,所述开工加热炉的出口通过氮氢混合气管线与进气管线相连,所述氮氢混合气管线上设置有阀门和第一八字盲板,三条并联的氢气管线分别与氮气管线相连,三条所述氢气管线上分别设置有氢气流量调节阀,在其中两条氢气管线上还分别设置有第一流量计和第二流量计,所述进气管线还连接中压蒸汽管线; 所述排气管线分为三条支管,其中一个支管上设置放空阀,第二条支管与低变气废锅相连,第三条支管与甲烷化水冷器相连,所述甲烷化水冷器通过管道与甲烷化分离器相连,所述甲烷化分离器与氮气压缩机的进口相连,所述第三条支管上设置有阀门和第二八字盲板 技术的创新性与先进性:本成果通过多条氢气管线和流量计等可以非常容易地控制好加入循环氮气里面的氢气量,使氢气与氧化铜反应放出的热量控制在有效的温度范围内,避免由于氢气量加入过多使催化剂超温,从而导致催化剂的损坏。在低变炉的进口管线上新增中压蒸汽管线,可以确保在操作失误的情况下,一旦催化剂有超温的趋势,可以通过开启中压蒸汽管线向低变炉里面加入大量的蒸汽来控制催化剂床层不超温,从而确保催化剂的安全应用。 情况:我公司研究开发的便于控制催化剂床层温度的合成氨低变炉进排气系统,于2017年6月13日获得国家实用新型专利授权,授权专利号:ZL 2016211330207。 目前该成果已在我司合成氨生产装置上,该成果的实施已累计为公司节约生产成本1458万元。
造气系统创新及其在合成氨生产中的应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
公司15万吨/年合成氨生产能力,造气工段有三套系统,造气炉15台,造气系统是氮肥行业的龙头工段,如何提高半水煤气产量,降低能耗,确保设备正常运行是造气工段的核心问题。而降低蒸汽消耗,充分合理回收余热是降低煤耗,实现蒸汽自给的先决条件,合成氨系统中,煤气生产消耗的蒸汽量占全厂的65%以上,因此,降低蒸汽消耗定额是造气生产的重点工作,实践证明,将现有低压夹套产饱和蒸汽改造为中压夹套产过热蒸汽,可提高蒸汽分解率。降低蒸汽消耗( 吨氨可节省 200 k g蒸汽左右),提高单炉产气量,有效降低合成氨生产成本。 湖北楚星化工股份有限公司于2013年1月开始该项技术开发与应用,宜都市科技局、宜都市财政局以都市科【2013】29号《市科技局、市财政局关于下达宜都市2013年技术创新项目(第一批)的通知》同意 该项目实施。 该结构形式是将承压部分在原夹套的基础上,取消外套,保留内套,采用在内套的外壁设置冷管,然后用环管将冷管连接起来的结构形式,这样在保持原炉体内气化反应等性能不变的情况下,克服了夹套式结构炉体由于受压面大,导致蒸汽压力低所造成的弊端。在设备受力方面,虽然内套还是受外力,但增加了向外与内压合力相平衡的来源于冷管的集中载荷。这样就变成了多个受内压并各自平衡的受压腔体,内套的平衡能力得到大大的提高。 (1)进显热回收煤气温度(℃)185 (2)进气柜煤气温度(℃)38 (3)入炉蒸汽温度(℃)190 (4)洗气塔加一次水量(吨/小时)0 (5)造气吨氨耗蒸汽(吨/吨)2.32 (1)、该夹套外壁波浪型,而夹套内的水分别在每根¢159钢管内,没有像以前所有的水集中在一个环形容器内,由多个钢管焊接而成,减少应力过于集中,压力等级大大提高,最高可达2.4 Mpa,实现安全生产; (2)、节能降耗。 产蒸汽温度高,夹套温度高,夹套不会产生露点腐蚀,使用周期长;炉体内外温差小,减少炉内热量损失,降低煤耗;造气炉在运行过程中可降低环夹套内壁的冷壁效应,降低灰渣中残碳,和常压夹套相比残碳可下降2%。 1、经济效益 本项目改造后,根据目前的合成氨生产能力,每年可节约过热蒸汽9000吨,节约北方煤1000吨,其中蒸汽按130元/吨,北方煤按800元/吨,每年可节约成本197万,年创效150万 2、社会效益: (1)、切实落实国家科学发展观,履行企业节能减排的社会责任; (2)、节约合成氨生产成本,增强产品的市场竞争力; (3)、减少环境影响因素,保护环境。 随着科学技术的不断提高,中压夹套不断应用到生产实际,也在不断拓宽,该项目的开发成功解决了造气蒸汽温度长期偏低的难题,提高了蒸汽分解率、降低了煤气温度,对造气炉单炉发气量的提升也有较大程度的提高,创造了良好的经济效益;同时也为合成氨行业降低生产成本,提高产品市场竞争力开辟了新的途径。无
一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
本发明涉及一种富氧高炉煤气制氨合成气的方法,该方法通过炼铁高炉空气鼓风改为富氧鼓风,将高炉煤气中的一氧化碳浓度提高至氨合成气需要的浓度,再通过脱硫、部分变换和低温变换将CO转换为H2,脱除二氧化碳和微量CO,满足氨合成气的要求,组成一个炼铁-合成氨综合利用联合体,以达到节能减排之目的。提高了资源利用率,对合成氨来说不需要原料,成本大大下降,有显著的经济效益,将炼铁与合成氨的成本再进行合理分配,生铁成本也下降;减少了合成氨的原料输送和气化两大部分,投资节省,节能减排效果显著。
非优质原煤大型合成氨洁净生产技术
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
该项目建成50万吨/年以煤为原料合成氨装置,集成了高温高压SHELL干煤粉气化系统、三段耐硫变换、LINDE低温甲醇洗及液氮洗净化系统、KBR氨合成系统、AIRLIQUIDE空分系统和余热电站。主要技术特点:(1)装置以原煤为原料合成氨设计能力1670t/h。为国内首套以原煤为原料单系列最大规模合成氨装置;(2)国内首创并行三套煤粉制备系统。磨煤系统可以根据煤源及市场情况调整运行方式,提高经济性,能处理从褐煤到无烟煤的所有煤种。国内首创旋风分离器串联陶瓷过滤器除灰系统。将灰粉适应范围从25%提高到32%,大大扩展煤种的适应范围。国内首家应用气密埋刮板煤粉输送分配系统。达到了密封及灵活分配原料煤粉的目的,既能处理劣质煤炭,又节约消耗;(3)气化炉高碳转化率:碳转化率达到98%以上,大大高于传统气化技术。气化炉能源利用率:采用废热锅炉回收出气化炉煤气显热生产蒸汽,克服了传统的水激冷方式造成的大量热损失,气化过程能源利用效率达到了95%以上。大系统完善的热回收系统:变换反应热回收加热低压锅炉给水,实现了低压锅炉给水预热及除氧基本不需要补充蒸汽;(4)国内首创硫化氢焚烧后直接送现有硫酸装置制酸;(5)合成系统无尾气排放:采用液氮洗工艺净化氨合气,没有传统工艺所特有弛放气,没有含氨弛放气燃烧后产生的氮氧化物排放。灰渣综合利用:合资建设了年生产能力为30万立方的加气砌块生产线,完全实现了灰渣资源化利用。成为国内首家没有灰渣堆场的煤化工企业。工艺污水零排放:装置产生的工艺污水,先进行处理,再全部回收利用,实现工艺污水零排放。项目取得了5项专利和专有技术,其中发明专利2项,实用新型专利2项,专有技术1项。该项目的实施使吨氨综合能耗72h测试值为1.6tec,2011年平均运行值为1.74tec,达到国标GB21344-2008先进指标值;产品液氨纯度达99.86%,满足GB536-1988一等品指标。取得了显著的经济效益,2011年实现销售收入150519万元,利税16323万元。
气体净化(脱硫)工程技术
成熟度:可规模生产
技术类型:-
应用行业:水利、环境和公共设施管理业
技术简介
1.简介气体净化(脱硫)工程主要应用在石油化学化工、海洋化学化工、煤化工、天然气化学化工、能源工业、大气污染治理等以及电子、陶瓷、冶金和农业沼气使用中。所开发的配套产品和工艺有各种成型(粉状)氧化铁脱硫剂,活性炭脱硫剂,氧化铝有机硫水解催化剂及其不同的串并联和夹心工艺,即可脱无机硫(H2S)又可脱有机硫(COS,CS2);即可脱高浓度硫(总硫高达6g/Nm3可脱至20mg/Nm3以下)又可脱低浓度硫(总硫50mg/Nm3可脱至0.5ppm以下);即可高温脱硫(温度350-600℃)又可低温脱硫(温度为常温-120℃);即可脱氧化气氛中的硫(电厂和工业窑炉烟气)又可脱还原气氛中的硫(合成氨,甲醇,二甲醚等);现以获得国家发明专利授权4项,受理1项,申报3项。获国家科学技术进步二等奖1项,山西省科学技术进步理论成果三等奖1项,获中国科学院科学技术进步特等奖1项。2.应用领域(1)深海石油和甲烷水合物的开采与利用甲烷水合物目前仍处于探矿阶段,其生产过程不同于天然气,它需要甲烷水合物的分解,减压、加分解促进剂(如乙二醇,盐、海水等)以及净化,因为有可能一些甲烷水合物伴生一些高浓度H2S气体,为避免像重庆开县天然气井喷事故的发生,这方面的气体净化(脱硫)研究也必须尽早展开。(2)化肥行业和甲醇工业近年来,由于石油、煤、电等原材料价格上扬,一些化肥厂、联醇厂等纷纷改用或采用低价劣质煤、高硫煤造气,致使原料气中硫形态复杂,硫含量增高。这部分硫若不脱除,将导致合成氨触媒和铜基甲醇合成催化剂寿命大减等一系列严重后果。为此,厂家希望在碳化工序后增设常温精脱硫工序,使总硫含量降至0.5ppm以下,以保证合成氨与联醇催化剂使用寿命达一年以上。(3)电子工业和玻璃行业和陶瓷工业我国的许多彩色电子显象管厂,电脑显示屏厂,尤其是大屏幕彩色显象管由于煤气中硫化物脱除不干净致使铅玻璃劣化,彩色显象管质量下降。为此电子工业希望对使用的煤气进行精脱硫,以满足电子工业的新要求。目前,我国多数玻璃行业和陶瓷厂均采用燃气烧制等,但由于常规的煤气脱硫技术不能将硫化物脱至5mg/Nm3以下,致使陶瓷表面光洁度和质量难于保障等问题。为此,进行高效节能精脱硫是这一行业面临的严重挑战和今后技改的方向。(4)大型煤化工--化产品--发电企业发展面临的精脱硫要求煤作为我国的主要能源和化工原料,在21世纪仍不会动摇。但由于单纯发展煤化工污染大,浪费严重,因此必须走煤化工联产化产品和发电的综合利用工艺路线。这一点在山西、山东、陕西、内蒙、贵州等尤为突出。例如,将焦炉气联产甲醇或燃气发电,可有效地解决这一问题。一方面,甲醇是重要的化工原料,又是潜在的动力燃料和燃料掺烧剂。燃气发电效率高,投资省,建设快,对环境友好,可缓解电力紧张。但所有这些工艺过程都有赖于焦炉气精脱硫后才能可靠运行,这一行业对精脱硫技术有着光明前景和巨大的市场潜力。(5)沼气和生物质气化利用我国有丰富的农作物可用来产生沼气和进行生物质气化,由于其具有可再生性,这一气体能源已引起了很大的重视,但产生的沼气供居民和工业使用前必须脱硫。(6)大气污染治理(烟气脱硫)煤炭在我国的能源消费结构中占70%,其中发电用煤占31.5%。煤的大量燃烧,使全国大气呈煤烟型污染,特别是80年代以来,随着我国经济迅速发展,煤炭消耗量日益增加,SO2排放量不断增长,造成大气环境严重污染。据统计,1990年我国SO2排放量为1752万吨,1995年便增长到2370万吨。由于SO2的大量排放,造成生态环境破坏,酸雨现象严重。目前我国酸雨面积已占国土面积的40%,出现世界罕见的降水pH值低于4的情况。由于酸雨沉降对农业,林业和材料破坏所造成的经济损失每年高达2000多亿元(世界银行估计为5000亿元)。根据我国可持续发展战略和《中国21世纪议程》,本世纪初,全国SO2的排放总量不得超过1995年的2370万吨。但就目前的烟气脱硫技术而言,其投资和运行费用居高难下,难以推广,导致尽管环保部门将逐年加大SO2排放的罚款力度,但却无法从根本上提供相关技术予以解决。所以削减SO2排放量,降低SO2排放浓度,防止SO2大气污染,立足国情,开发适应不同规模的烟气脱硫技术已成为当今及未来相当长时期内的主要任务。(7)高温煤气热脱硫整体煤气化联合循环(IntegratedGasification Combined Cycle)发电技术,由于其潜在的对环境友好性、经济性及高效性,在世界范围内被广泛采用。煤气先高温燃烧,燃气推动燃气轮机发电,排气余热再发生蒸汽,推动蒸汽轮机发电。热力学效率可达45%以上。而常规火力发电,热力学效率仅有30~35%。就我国的国情而言,电力工业技术落后,平均供电效率只有29.7%,燃煤而引起的环境污染,特别是SOx和NOx基本未得到控制。因而低污染的洁净煤发电技术是我国发展电力工业的当务之急,也是治理和保护自然环境、造福子孙后代的百年大计。煤气化产生的气体会不可避免地产生H2S、COS、CS2(其中90%为H2S)及HCl、HCN、NOx等组分。这些组分高温进入燃气轮机内,会腐蚀叶片,降低燃气轮机寿命,排放气也会污染环境,因而燃气轮机等工业应用中要求煤气中的硫含量低于30ppm。这就决定了煤气净化是IGCC技术中的关键所在。煤气脱硫可以采用湿法和干法进行。湿法脱硫虽技术较成熟,但需在常温下进行,会浪费煤气中的显热,而采用干法脱硫同常规湿法相比有以下特点:1)可回收高温煤气中占总值10~20%的显热,可提高发电效率2%以上。2)不必像湿法脱硫那样除去热煤气中的水汽及CO2,直接推动燃气轮机,增加了输出功率。3)省去了煤气热交换装置,减少了设备投资,降低发电成本。4)硫回收弹性大,可视市场供需情况,生产硫磺或硫酸。常规火电厂,燃煤中的硫份多作为废料排走。5)煤气中焦油等杂质不因冷凝而堵塞系统。综上所述,高温煤气干法脱硫技术是IGCC的关键环节,也是一种最为行之有效的净化工艺。3.应用情况开发的系列脱硫剂、水解催化剂在全国二十多个省市的150个化工、冶金、电子、陶瓷、金属加工等行业广泛应用。产品和技术不仅辐射到上海宝钢、首钢、大庆石油管理局等大型国有企业,而且出口美国、加拿大和韩国,累计为企业创造经济效益2亿多元,社会效益上百亿元。胜利油田宁夏博宇焦铁集团焦炉气发电脱硫工程
氨合成钌催化剂
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一、项目简介 成果三:氨合成钌催化剂 第二代钌基合成氨催化剂较之第一代铁基催化剂有如下优点:催化活性高(常压下,活性高 10-20 倍),反应温度与压力低(可低 100 多度),使用寿命长, 耐毒性强、不易失活(对 CO 和 CO2 不敏感,可在水、CO 和氮存在下使用),对原料气要求不高(可用一般合成气,无需严格净化,反应后的混合气可用水吸收氨,未反应的氮和氢经分子筛干燥后可循环使用)。 主要技术指标: 催化剂物性指标:比表面积:不小于 15 m2/g,磨耗:6%以下,堆密度:2。3~3。3kg/L 催化剂工艺指标:反应压力 5。0~8。0 MPa,反应温度 350~450℃,空速 25000 h-1 以上。催化剂再生活性:不小于 90%。 产品(氨)指标:符合合成氨国标要求。钌催化剂二段出口氨浓度大于 20%。 二、技术成熟程度 已申请有关的发明专利。 三、应用范围 合成氨生产厂家。 四、投产条件和预期经济效益 研制的新型合成氨钌基催化剂,不仅具有反应条件温和、能耗低、寿命长和活性高的特点,而且其制备生产工艺简单、性价比高。其钌含量仅百分之几,大量的载体原料为价廉易得的高熔点氧化物,少量的促进剂为稀土金属、碱金属和碱土金属的主族元素化合物以及无机纳米材料等,具有质量好,生产成本低的特点。由于研制的催化剂含有新型促进剂和纳米材料的特点,同时在制备工艺上保证了催化剂具有强的耐压耐磨性和高的有效活性表面积,提高了催化剂的活性和使用性能。 目前,国内的合成氨生产能力达到约 4000 万吨/年,大、中、小型合成氨厂 的氨合成催化剂总装量约 5300 吨,为适应低能耗工艺流程的需要,氨合成压力一般采用 5~8 MPa 的中压操作。二段钌基催化剂采用多薄床层防止过热,在压力 5~8 MPa 和温度 350~450 °C 下,转化率达 20~22%,一般生产能力可提高20~40%,寿命可长达 15 年以上,合成圈能耗下降 25%以上,吨氨成本可下降 2~6 美元。原有合成氨厂的设备和工艺路线基本可满足新催化剂的需要,而新建厂的总投资可减少 5%以上。因此,所研制的新型钌基催化剂将产生巨大的经济和社会效益,具有广阔的应用前景。 五、合作方式 技术转让或合作开发。
大型合成氨节能增产技术改造
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
贵州赤天化集团公司座落在历史名城赤水市,由年产30万吨合成氨和48万吨尿素的主体装置构成。主体装置投入运行20年来,已经做了许多局部技术改造。在此基础上,1996年又对主体装置进行系统的技术改造。本次技术改造采用了先进、可靠、可行的最新技术成果,充分体现了“自信自强,求实进取”的企业精神,优先选用了国产技术装备。技术改造主要内容:一段转化炉余热用于工艺冷凝液处理并对原料气增湿,属国内首创;二段转化炉添加富氧空气,建设国内最大规模变压吸附制氧装置一套;高低温变换炉加装轴径向内年,采用小颗粒催化剂;脱除CO<,2>系统利用自行开发的节能工艺做适应性改造;合成回路改塔前分氨为塔后分氨,增加合成气分子筛干燥净化系统、压力输氨系统、深冷法弛放气氢回收系统;工艺空气压缩机、合成气压缩机节能改造,合成气压缩机驱动透平节能改造;建设日产500吨新尿素装置一套,但不包括造粒系统;原有尿素装置离心压缩机加装新型控制器一套;总降压站扩容改造,并配备微机继保安全系统,新增开关所(分变电所)3座;新建联体凉水塔3座;合成氨装置更新DCS,新尿素装置和原有尿素配备同型号DCS,原合成氨旧型号DCS改作水处理等控制系统用。以上改造工程已全部于1996年竣工并打通流程。预期的目标是在不增加天然气消耗总量的前提下增产合成氨22%、尿素30%,消除生产装置工艺冷凝液对水体的污染。一年试运行证明节能效益已向预期目标迈进。