Способ и установка, предназначенные для совместного получения аммиака и мочевины - RU2019129728A
Код документа: RU2019129728A
Формула
1. Способ получения аммиака и мочевины в установке для совместного получения аммиака-мочевины, включающий:
риформинг углеводородного сырья с получением подпиточного газа, содержащего водород и азот, где указанный подпиточный газ после очистки превращают в аммиак,
по меньшей мере часть синтезированного аммиака представляет собой сырье-аммиак для способа синтеза мочевины, в указанном способе синтеза мочевины также используют сырье-диоксид углерода,
способ синтеза мочевины, включающий проводимую в секции синтеза мочевины реакцию аммиака с диоксидом углерода с получением водного раствора мочевины и последующую обработку указанного раствора в секции извлечения мочевины,
где очистка подпиточного газа включает удаление СО2 путем проведения первой стадии удаления СО2 в первом модуле удаления СО2 и второй стадии удаления СО2 во втором модуле удаления СО2, которые проводят последовательно или параллельно, указанные первый и второй модули удаления СО2 не входят в состав указанной секции синтеза мочевины,
одна из указанных первой и второй стадий удаления СО2 включает промывку содержащего СО2 подпиточного газа раствором карбамата, отобранным из указанной секции извлечения мочевины,
и указанный диоксид углерода, использующийся в качестве сырья в способе синтеза мочевины, содержит по меньшей мере часть диоксида углерода, отделенного на указанных стадиях удаления СО2.
2. Способ по п. 1, в котором на стадии очистки СО2 проводимой с использованием раствора карбамата, также добавляют жидкий или газообразный аммиак.
3. Способ по п. 1 или 2, в которой другая из указанных стадий удаления СО2 включает абсорбцию СО2 в абсорбирующей среде.
4. Способ по п. 3, в котором указанные стадии удаления СО2 проводят последовательно.
5. Способ по п. 4, в котором часть содержащего СО2 подпиточного газа, поступающего на указанные стадии удаления СО2, направлена в обход первой из последовательно проводимых стадий удаления СО2 и ее направляют непосредственно на следующую стадию удаления СО2.
6. Способ по п. 4 или 5, в котором промывка раствором карбамата является первой из последовательно проводимых стадий.
7. Способ по любому из пп. 1-3, в котором указанные стадии удаления СО2 проводят параллельно, часть содержащего СО2 подпиточного газа, поступающая на стадию абсорбции, является более значительной, чем часть, поступающая на стадию промывки раствором карбамата.
8. Способ по п. 7, в котором часть содержащего СО2 подпиточного газа, поступающая на стадию абсорбции, составляет не менее 70% от полного количества газа.
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, включающий стадию сжатия содержащего СО2 подпиточного газа, проводимую до указанных стадий удаления СО2, указанный подпиточный газ сжимают до обеспечения промежуточного давления, более низкого, чем давление, использующееся для синтеза аммиака, где указанные стадии удаления СО2 проводят при указанном промежуточном давлении.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором удаление СО2, проводимое путем промывки указанным раствором карбамата (61), дополнительно включает промывку водным раствором аммиака (53).
11. Способ по п. 10, в котором указанный водный раствор аммиака (53) получают путем обработки продувочного газа, выходящего из секции синтеза аммиака, входящей в состав установки для совместного получения аммиака-мочевины.
12. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором превращение очищенного подпиточного газа в аммиак проводят по меньшей мере в первом контуре синтеза (13) и втором контуре синтеза (14), где в указанном первом контуре синтеза получают первую часть аммиака (43) и первый поток непрореагировавшего подпиточного газа (44) и указанный непрореагировавший подпиточный газ подвергают превращению во втором контуре синтеза и получают вторую часть аммиака (47) и второй поток непрореагировавшего подпиточного газа (48), и по меньшей мере часть (50) указанного второго потока непрореагировавшего подпиточного газа рециркулируют в указанный первый контур синтеза (13).
13. Установка для совместного получения аммиака-мочевины, включающая секцию получения аммиака и секцию получения мочевины, секция получения аммиака включает:
секцию риформинга, предназначенную для превращения углеводородного сырья в неочищенный подпиточный газ, содержащий водород и монооксид углерода, секцию очистки указанного неочищенного подпиточного газа, включающую секцию удаления СО2,
контур синтеза аммиака высокого давления, предназначенный для превращения очищенного подпиточного газа в аммиак,
секцию получения мочевины, включающую секцию синтеза мочевины, в которой диоксид углерода вступает в реакцию с аммиаком с образованием водного раствора мочевины, и секцию извлечения мочевины, где указанный водный раствор мочевины концентрируют и получают раствор карбамата, отличающаяся тем, что
указанная секция удаления СО2 включает первый модуль удаления СО2 и второй модуль удаления СО2, расположенные последовательно или параллельно,
указанные первый и второй модули удаления СО2 не входят в состав указанной секции синтеза мочевины,
установка включает линию для подачи по меньшей мере части указанного раствора карбамата в один из указанных модулей удаления СО2, где раствор карбамата действует, как промывочная среда для удаления СО2 из подпиточного газа.
14. Установка по п. 13, в которой модули удаления СО2 расположены последовательно, в первом из последовательно расположенных модулей в качестве промывочной среды используют указанный раствор карбамата и установка дополнительно включает байпасную линию для направления части подпиточного газа в обход указанного первого модуля.
15. Способ переоборудования секции получения аммиака, включенной в установку для совместного получения аммиака-мочевины, указанная секция получения аммиака включает:
секцию риформинга, в которую подают углеводородное сырье,
секцию очистки, включающую секцию абсорбции СО2,
способ отличается тем, что
в дополнение к существующей секции удаления СО2 устанавливают вторую секцию удаления СО2 и в ней проводят промывку раствором карбамата, устанавливают подающую линию для загрузки в указанную вторую секцию удаления СО2 потока раствора карбамата, отобранного из секции получения мочевины, и предпочтительно дополнительную линию для загрузки в указанную вторую секцию удаления СО2 также газообразного или жидкого аммиака, указанная существующая секция удаления СО2 не входит в состав указанной секции получения мочевины.
