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技術(shù)文章

我國合成氨生產(chǎn)工藝技術(shù)現(xiàn)狀

閱讀：1262發(fā)布時間：2012-3-23

　　1裝置現(xiàn)狀
　　
　　我國合成氨裝置是大、中、小規(guī)模并存的格局，總生產(chǎn)能力為4260萬t/a。大型合成氨裝置有30套，設(shè)計能力為900萬t/a，實際生產(chǎn)能力為1000萬t/a；中型合成氨裝置有55套，生產(chǎn)能力為460萬t/a；小型合成氨裝置有700多套，生產(chǎn)能力為2800萬t/a。
　　
　　目前我國已投產(chǎn)的大型合成氨裝置有30套，設(shè)計總能力為900萬t/a，實際生產(chǎn)能力為1000萬t/a，約占我國合成氨總生產(chǎn)能力的23％。除上海吳涇化工廠為國產(chǎn)化裝置外，其余均系國外引進，薈萃了當今世界上主要的合成氨工藝技術(shù)，如以天然氣和石腦油為原料的凱洛格傳統(tǒng)工藝（9套）、凱洛格-TEC工藝（2套）、托普索工藝（3套）、節(jié)能型的AMV工藝（2套）和布朗工藝（4套）；以渣油為原料的德士古渣油氣化工藝（4套）和謝爾氣化工藝（3套）；以煤為原料的魯奇粉煤氣化工工藝（1套）和德士古水煤漿氣化工藝（1套）。
　　
　　我國大型合成氨裝置所用原料天然氣（油田氣）占50％，渣油和石腦油占43％，煤占7％，其下游產(chǎn)品除1套裝置生產(chǎn)硝酸磷肥外，其余均生產(chǎn)尿素。70年代引進的大型合成氨裝置均進行了技術(shù)改造，生產(chǎn)能力提高了15％～22％，合成氨噸綜合能耗由41.87GJ降到33.49GJ，有的以石油為原料的合成氨裝置（如安慶、金陵、廣石化）用煉油廠干氣頂替一部分石腦油（每年大約5萬t）。
　　
　　另外，我國還有3套大型合成氨裝置在建，南化公司計劃投料，吉化在設(shè)計中，盧天化公司購買的墨西哥二手設(shè)備在著手建設(shè)，屆時，我國大型合成氨裝置總生產(chǎn)能力將達1205萬t/a。
　　
　　我國中型合成氨裝置有55套，生產(chǎn)能力為460萬t/a；約占我國合成氨總生產(chǎn)能力的11％，下游產(chǎn)品主要是尿素和硝酸銨，其中以煤、焦為原料的裝置有34套，占中型合成氨裝置的62％；以渣油為原料的裝置有9套，占中型合成氨裝置的16％；，以氣為原料的裝置有12套，占中型合成氨裝置的22％；
　　
　　我國小型合成氨裝置有700多套，生產(chǎn)能力為2800萬t/a，約占我國合成氨總生產(chǎn)能力的66％，原設(shè)計下游產(chǎn)品主要是碳酸氫銨，現(xiàn)有112套的裝置經(jīng)改造生產(chǎn)尿素。原料以煤、焦為主，其中以煤、焦為原料的占96%，以氣為原料的占4％。
　　
　　2生產(chǎn)技術(shù)水平
　　
　　2.1以煤、焦為原料的合成氨裝置技術(shù)狀況
　　
　　我國以煤為原料大型合成氨裝置1套采用魯奇粉煤氣化工工藝，1套采用德士古水煤漿氣化工藝，以煤、焦為原料中小型合成氨裝置大多采用固定床常壓氣化傳統(tǒng)工藝，現(xiàn)平均噸能耗為68.74GJ。現(xiàn)在國內(nèi)普遍認為：德士古水煤漿氣化技術(shù)成熟，適用煤種較寬，氣化壓力高，能耗低，安全可靠，三廢處理簡單，投資相對其它煤工藝節(jié)省。水煤漿加壓氣化的引進、消化和改造，解決了用煤造氣的技術(shù)難題，使我國的煤制氨技術(shù)提高到*水平。雖然德士古水煤漿氣化理論上適合于很寬范圍的煤種，但國內(nèi)生產(chǎn)經(jīng)驗是原料煤要滿足熱值高（大于20.9kJ/g）、灰熔點低（T3小于1350℃）、灰分少等要求。
　　
　　2.2以渣油為原料的合成氨裝置技術(shù)狀況
　　
　　我國以渣油為原料的合成氨合成工藝很不平衡，以渣油為原料的大型合成氨裝置中，4套采用德士古渣油氣化工藝，3套采用謝爾氣化工藝，平均噸能耗為45.66GJ，zui低為40.82GJ。大多數(shù)以渣油為原料的中型合成氨裝置采用60年代比較流行的通用設(shè)計工藝，采用3.0MPa部分氧化法加壓氣化、無毒脫碳、ADA脫硫、3.2MPa3套管合成技術(shù)，噸能耗在65GJ左右，進行改造的裝置的噸能耗在56GJ左右。
　　
　　2.3以天然氣、輕油為原料的合成氨裝置技術(shù)狀況
　　
　　我國以天然氣、輕油為原料的合成氨裝置主要是大型合成氨裝置，目前已建成的大型合成氨裝置中，以天然氣為原料的有14套，以石腦油為原料的有6套，采用了凱洛格傳統(tǒng)工藝、凱洛格-TEC工藝、丹麥托普索工藝、節(jié)能型的AMV工藝和美國布朗工藝。以天然氣為原料（傳統(tǒng)工藝）的平均噸能耗為36.66GJ，zui低為32.84GJ；以天然氣為原料（節(jié)能型工藝）的平均噸能耗為34.12GJ，zui低為31.05GJ；以石腦油為原料的平均噸能耗為38.68GJ，zui低為37.01GJ。

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