ма являє собою ефективний засіб, що дозволяє задовольнити вимоги комплексу синтезу аміаку і сечовини по пару і енергії.
LCA-технологія отримання аміаку компанії ICI
Застосування LCA-технологія отримання аміаку компанії ICI знайшла на заводі в Севернсайде [3].
При розробці схеми нового виробництва ключова задача полягала в максимально можливому спрощенні процесу.
Схема процесу LCA представлена ??на малюнку 1.4.
Малюнок 1.4- Технологічна схема процесу LCA
Риформинг-реактор з газовим обігрівом (GHR). У новій технології тепло реакції вторинного риформінгу використовується для обігріву реактора первинного риформінгу допомогою теплопередачі через трубки з каталізатором. GHR займає площу на порядок менше, ніж камера згоряння традиційного реактора, що працює при атмосферному тиску; висота GHR в два рази менше. Крім того, тут немає довгих, складних комунікацій, що зв'язують реактор з іншими частинами установки, а також газових бойлерів високого тиску і пароперегрівачів.
Конструкція і розмір GHR забезпечують дуже компактну і гнучку схему, дозволяють значно знизити протяжність високотемпературних трубопроводів в зоні реактора. У GHR немає ніяких пальників, відсутні будь-які вимоги щодо робіт за графіком, тому не потрібні ні платформи, ні інші системи доступу. Відсутність високотемпературних сжигателей в установці первинного риформінгу значно знижує викиди NOх в атмосферу в порівнянні з традиційними риформінг-установками.
У LCA-процесі лінії сировини і повітря взаємопов'язані, при несправності однієї з них інша припиняє роботу автоматично, це забезпечує безпечну зупинку виробництва. Гарячий запуск LCA-процесу можна повторити вже через 2-4 години, це дозволяє відновити роботу установки після порушень набагато швидше і безпечніше, ніж у традиційному процесі.
Використання каталізатора вторинного риформінгу з низькою термічної інерцією забезпечило просту конструкцію GHR. Монолітна конфігурація забезпечує низький загальний обсяг каталізатора і мінімальна вага каталізатора і носія.
Для того, щоб зменшити розмір установки, теплоперенос через труби був інтенсифікований за допомогою труб-оболонок raquo ;, які оточували містять каталізатор трубки і збільшували тепловіддачу від гарячого газу, що відходить вторинного риформінгу. Ребра на трубах теж посилювали тепловіддачу.
одностадійна конверсія СО. LCA-процес використовує один ізотермічний реактор конверсії СО. У цій системі замість звичайних двох використовується один реактор; але для рекуперації тепла раніше використовується циркуляція води. Спеціальний ізотермічний каталізатор конверсії на основі міді високо активний і стабільний, так що може працювати при температурах, що перевищують температури в традиційному реакторі низькотемпературної конверсії; крім того, цей каталізатор добре пристосовується до високих концентрацій СО в технологічному газі. Каталізатор на основі міді набагато менш небезпечний для навколишнього середовища, ніж хромсодержащий каталізатор конверсії; він дозволяє безпечно використовувати низькі парові співвідношення на стадії риформінгу, уникаючи при цьому проблем Перевосстановленний каталізатора.
Поділ за різниці тисків. Для досягнення потрібного теплового балансу в GHR між виділенням тепла в блоці вторинного риформінгу і споживанням тепла в блоці первинного риформінгу кількість повітря, що додається перевершує стехіометрично необхідне для виробництва аміаку. Для видалення надлишкового азоту використовується система поділу за різниці тиску (PSS). У цьому сепараторі видаляється також двоокис вуглецю, яку інакше все одно довелося б видаляти у великому рідинному скрубері. Система не має енергетичних обмежень по видаленню СО2 і успішно замінює досить складну комбінацію адсорбера, регенераційної вежі та рідинних циркуляційних систем, використовувану на більш традиційних заводах.
Компресор синтез-газу. Схема LCA-процесу включає маленький двоступінчастий компресор синтез-газу. GHR може працювати при тиску, що перевищує нормальний тиск риформінгу; завдяки цьому, а також низькому тиску в контурі синтезу, можна використовувати компресор простої конструкції. Весь агрегат монтувався на пересувній опорі, потім повністю зібраний і перевірений блок доставляли на місце; такий підхід вигідний з конструкційної і експлуатаційної точок зору.
Синтез аміаку низького тиску. ICI Katalko представила вдосконалений залізний каталізатор синтезу аміаку, спеціально пристосований для синтезу при низьких тисках порядку 9,0 МПа. Це дозволило включити в схему контур синтезу низького тиску і, завдяки цьому, знизити вимоги до компресора і спростити конструкцію елементів контуру синтез...