HT_L粉煤气化配套变换工艺设计.pdfVIP

10 氮 肥技术 2011年第32卷第1期 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ! ! ! ! ! ! ! HT- L 粉煤气化配套变换工艺设计 ! ! ! ! ! ! 汪旭红 ! ! （北京航天煤化工工程公司兰州分公司 730030） ! ! ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 摘 要 简述了对HT-L粉煤加压气化气（高水/气比、高CO含量进行变换的工艺设计。设计中采取一段变换炉催化剂 分层装填、二段配气等措施来控制反应的平衡，使高浓度的CO在较温和的工艺条件下进行变换，从而避免了变换反应因 反应过度而超温。 关键词 变换工艺 高水/气比 高CO浓度 操作温度 控制 中国合成氨工业经过70多年的发展，产量已 操作温度范围广，抗硫毒能力强，对总硫含量无 跃居世界第一，并掌握了以无烟煤、烟煤、褐煤、焦 上限要求的特点，在工业装置上得到广泛应用。 炭、焦炉气、天然气、油田伴生气和液态烃等气固 由于航天炉气化原料气中CO的体积分数高 液多种原料生产合成氨的技术。中国航天科技集 达65%～70％，水/气比高达1.1～ 1.4，因此，变 团北京航天煤化工工程公司经过长期研制，开发 换工艺如何分段、一段炉反应的深度如何控制和 出具有世界先进水平和自主知识产权的新型煤气 怎样抑制甲烷化副反应等问题，就成为“航天粉 化技术———HT-L粉煤加压气化专利技术，已应用 煤加压气化”变换工艺设计的难点。 于安徽临泉甲醇项目与河南濮阳龙宇甲醇项目 通过对应用Shell粉煤气化和Texaco水煤浆 中，于2008年顺利开车运行，达到设计要求。 气化的合成氨厂的多次考察并与催化剂厂家的 随着HT-L粉煤加压气化技术（航天炉）在国 技术人员对催化剂装填、硫化等进行了深入细致 内的运用，后序装置设计也在不断的探索与改进 的交流和讨论，同时又在不断地对过去所作变换 当中。因“航天炉”气化原料气具有高水/气比、高 装置投产后总结的基础上，最终确定在变换工艺 CO等特点，造成CO变换反应推动力太大，一变 中，采用Co-Mo系宽温耐硫催化剂。该系列催化 热点温度难以控制。为了控制变换炉温度，降低 剂适用于原料气中硫含量较高的变换，对原料气 设备造价，通过对一段变换炉催化剂合理分层装 中硫只有最低要求，无上限要求，因此使后序净 填、配气及设立调节副线，来控制在不同负荷下 化流程更为简单。 的反应深度和床层热点