(四)合成氨二氧化碳资源化综合利用技术
1.技术适用范围
适用于煤化工合成氨工艺。
2.技术原理及工艺
通过优化合成氨低温甲醇洗装置工艺指标,提升装置吸收及解吸能力,提高精制二氧化碳产量。使用低温甲醇洗尾气作为航天炉输煤气体和用于生产纯碱,提高纯碱产能,替换出的精制二氧化碳用于生产尿素。通过优化调整醋酸厂净化装置变压吸附工艺,提升二氧化碳产品气纯度,回收后直接作为制气装置气化剂,减少外购二氧化碳,降低原料成本。装备结构如图所示。

装备结构图
3.技术功能特性及指标
(1)合成氨低温甲醇洗工艺提升,酸性气二氧化碳回收量增加 6000~9000 立方米/小时;
(2)净化装置变压吸附,二氧化碳产品气纯度提升至95%。
4.应用案例
(1)项目基本情况:
技术提供单位为河南骏化发展股份有限公司,应用单位为河南骏化发展股份有限公司和河南顺达新能源科技有限公司。改造前低浓度二氧化碳尾气直接放空未循环利用,同时由于原材料二氧化碳不足,年生产纯碱 60 万吨,尿素生产装置未开工,设计产能 30 万吨/年。
(2)主要技术改造内容:
优化合成氨低温甲醇洗装置工艺指标,改造炉气管线和压缩机,将变压吸附抽空三阀和抽空六阀更换为三偏心蝶阀,航天炉改用低温甲醇洗尾气进行输煤。2022 年 3 月实施节能改造,实施周期 9 个月。
(3)节能降碳效果及投资回收期:
改造完成后,回收利用二氧化碳 62.4 万吨/年,消减掉系统自身耗能的碳排放,实现二氧化碳减排量 38.5 万吨/年。投资额为 80 万元,投资回收期为 2 个月。