具有代表性的最新一代煤气化工艺主要有鲁奇公司的块煤移动床熔渣气化( BGL )工艺,湿法水煤浆进料的 Texaco 气化工艺,干法粉煤进料的 SCGP ( Shell )工艺等。其中 SCGP 干煤粉加压气化工艺自进入工业应用就显示了较好的技术经济优势。国内先后有湖北应城、湖南洞氮、湖北枝江、大连大化、广西柳化等企业选择该工艺进行技术改造,从而实现油改煤或煤改煤,以降低成本提高效益。云南省拟建的两套年产 500kt 大型合成氨厂,造气部分也决定选择该工艺。
1 SCGP 工艺氨厂流程
以 SCGP 工艺新建大型合成氨厂的典型工艺流程为:煤气化 - 耐硫变换 - 低温甲醇洗 - 液氮洗 - 氨合成。
在上述流程中,需要重点讨论的工序是变换、低温甲醇洗及液氮洗。
1.1 变换
干煤粉工艺生产的合成气由于 CO 含量高达 60% 以上且含硫,变换负荷较重。为了控制温升,一般需要三段甚至四段耐硫变换,为了降低蒸汽消耗及减少变换段数,变换出口 CO 一般控制在 1.5% ~ 3% 。这部分 CO 将在下游工段的液氮洗工段脱除。
1.2 低温甲醇洗
煤头氨厂由于 CO2 脱除量较大,脱碳负荷较重,一般都选择物理法脱碳。煤头大型合成氨厂通常都选择低温甲醇洗工艺脱硫脱碳,并接液氮洗进行合成气精制。
1.3 液氮洗
低温甲醇洗出口工艺气温度约 -53 ℃,结合变换工段优化考虑,对于新建合成氨厂,接液氮洗进行合成气精制比较合理。....