RU2014149072A - Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ - Google Patents

Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ Download PDF

Info

Publication number
RU2014149072A
RU2014149072A RU2014149072A RU2014149072A RU2014149072A RU 2014149072 A RU2014149072 A RU 2014149072A RU 2014149072 A RU2014149072 A RU 2014149072A RU 2014149072 A RU2014149072 A RU 2014149072A RU 2014149072 A RU2014149072 A RU 2014149072A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reformer
gas
primary
ammonia
natural gas
Prior art date
Application number
RU2014149072A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2618008C2 (ru
Inventor
Эрманно Филиппи
Раффаэле ОСТУНИ
Original Assignee
Касале Са
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Касале Са filed Critical Касале Са
Publication of RU2014149072A publication Critical patent/RU2014149072A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2618008C2 publication Critical patent/RU2618008C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/245—Stationary reactors without moving elements inside placed in series
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen; Reversible storage of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen; Reversible storage of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen
    • C01B3/025—Preparation or purification of gas mixtures for ammonia synthesis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen; Reversible storage of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen
    • C01B3/32—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide or air
    • C01B3/34—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide or air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38—Production of hydrogen; Production of gaseous mixtures containing hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide or air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0417—Preparation of ammonia by synthesis from N2 and H2 in presence of a catalyst characterised by the synthesis reactor, e.g. arrangement of catalyst beds and heat exchangers in the reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C01B2203/068—Ammonia synthesis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49716—Converting

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

1. Способ увеличения производительности установки для получения аммиака, работающей на природном газе, в котором:установка содержит головную секцию для конверсии природного газа в подпиточный газ для синтеза аммиака, включающую первичный риформер (11) и вторичный риформер (12),общее количество природного газа (20), подводимого к установке, включает технологическую часть (21), используемую для каталитической 10 конверсии метана в водород и подаваемую в первичный риформер, и топливную часть (22),первичный риформер включает радиационную секцию (110) и конвективную секцию (111), при этом в радиационной секции выполняется каталитическая конверсия технологического газа и передача этому газу тепловой энергии, также называемой тепловой нагрузкой риформера,во вторичный риформер подается воздух (18), поддерживающий горение, и частично конвертированный технологический газ, выходящий из первичного риформера,отличающийся тем, что в него вводят, по меньшей мере, следующие изменения:уменьшают тепловую нагрузку первичного риформера относительно количества вырабатываемого аммиака и, как следствие, снижают выходную температуру частично конвертированного газа (17), выходящего из первичного риформера;добавляют подающую линию по существу чистого кислорода (30), направляемого ко вторичному риформеру (12), по меньшей мере частично, заменяющего воздух, поддерживающий горение;добавляют линию (31) нагнетания азота в количестве, необходимом для получения подпиточного газа, пригодного для синтеза аммиака;уменьшают топливную часть (22) и, как следствие, увеличивают технологическую часть, при данном общем количестве подводимого природного газа (20).2. Способ по п. 1, в котором температуру т

Claims (7)

1. Способ увеличения производительности установки для получения аммиака, работающей на природном газе, в котором:
установка содержит головную секцию для конверсии природного газа в подпиточный газ для синтеза аммиака, включающую первичный риформер (11) и вторичный риформер (12),
общее количество природного газа (20), подводимого к установке, включает технологическую часть (21), используемую для каталитической 10 конверсии метана в водород и подаваемую в первичный риформер, и топливную часть (22),
первичный риформер включает радиационную секцию (110) и конвективную секцию (111), при этом в радиационной секции выполняется каталитическая конверсия технологического газа и передача этому газу тепловой энергии, также называемой тепловой нагрузкой риформера,
во вторичный риформер подается воздух (18), поддерживающий горение, и частично конвертированный технологический газ, выходящий из первичного риформера,
отличающийся тем, что в него вводят, по меньшей мере, следующие изменения:
уменьшают тепловую нагрузку первичного риформера относительно количества вырабатываемого аммиака и, как следствие, снижают выходную температуру частично конвертированного газа (17), выходящего из первичного риформера;
добавляют подающую линию по существу чистого кислорода (30), направляемого ко вторичному риформеру (12), по меньшей мере частично, заменяющего воздух, поддерживающий горение;
добавляют линию (31) нагнетания азота в количестве, необходимом для получения подпиточного газа, пригодного для синтеза аммиака;
уменьшают топливную часть (22) и, как следствие, увеличивают технологическую часть, при данном общем количестве подводимого природного газа (20).
2. Способ по п. 1, в котором температуру технологического газа, вытекающего из первичного риформера, снижают, по меньшей мере, на 30°C, желательно, по меньшей мере, на 50°C.
3. Способ по п. 2, в котором после модернизации температура технологического газа, вытекающего из первичного риформера, составляет от 600 до 750°C, предпочтительно, от 650 до 750°C.
4. Способ по п. 1, в котором чистым кислородом, поступающим по подающей линии, полностью заменяют воздух, поддерживающий горение, а ранее существующий поток технологического воздуха, направленного ко вторичному риформеру, исключают.
5. Способ по п. 1, в котором используют линию (31) нагнетания азота для добавления азота ниже по потоку от существующей секции (14) метанизации.
6. Способ по п. 1, в котором одну или более паровых турбин (25, 27), используемых для приведения в действие установки, заменяют электродвигателями.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором выработку пара установкой снижают по меньшей мере одной из следующих мер:
устанавливают пароперегреватель на выходе существующего вторичного риформера (12),
устанавливают газонагреваемый риформер (типа GHR) после существующего вторичного риформера (12),
устанавливают подогреватель воздуха горения, подаваемого к радиационной части первичного риформера.
RU2014149072A 2012-05-07 2013-02-08 Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ RU2618008C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12166958.4 2012-05-07
EP12166958.4A EP2662327A1 (en) 2012-05-07 2012-05-07 Method of revamping of an ammonia plant fed with natural gas
PCT/EP2013/052532 WO2013167287A1 (en) 2012-05-07 2013-02-08 Method of revamping of an ammonia plant fed with natural gas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014149072A true RU2014149072A (ru) 2016-06-27
RU2618008C2 RU2618008C2 (ru) 2017-05-02

Family

ID=47678855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014149072A RU2618008C2 (ru) 2012-05-07 2013-02-08 Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ

Country Status (12)

Country Link
US (1) US9403146B2 (ru)
EP (2) EP2662327A1 (ru)
CN (1) CN104284859B (ru)
AU (1) AU2013258377B2 (ru)
BR (1) BR112014027947B1 (ru)
CA (1) CA2872085A1 (ru)
CL (1) CL2014003002A1 (ru)
MX (1) MX358712B (ru)
MY (1) MY172544A (ru)
RU (1) RU2618008C2 (ru)
UA (1) UA114322C2 (ru)
WO (1) WO2013167287A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2836828C1 (ru) * 2020-09-25 2025-03-24 Йара Интернешнал Аса Способ нагрева сырьевого природного газа, подаваемого в паровой риформер, система и ее использование

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9561968B2 (en) * 2013-08-07 2017-02-07 Kellogg Brown & Root Llc Methods and systems for producing and processing syngas in a pressure swing adsorption unit and making ammonia therefrom
EP2930141A1 (en) * 2014-04-08 2015-10-14 Casale Sa A method for revamping a front-end of an ammonia plant
EP3018094A1 (en) * 2014-11-06 2016-05-11 Casale SA Process for producing a synthesis gas
EP3241804A1 (en) 2016-05-03 2017-11-08 Casale SA Process for producing a synthesis gas
DE102017204208A1 (de) * 2017-03-14 2018-09-20 Thyssenkrupp Ag Verfahren und Anlage zur Erzeugung und Aufbereitung eines Synthesegasgemisches
GB201807759D0 (en) * 2018-05-14 2018-06-27 Johnson Matthey Plc Process
CN114040904A (zh) * 2019-01-15 2022-02-11 沙特基础工业全球技术公司 间歇性能源在化学品生产中的用途
EP3730456A1 (en) * 2019-04-24 2020-10-28 SABIC Global Technologies B.V. Use of renewable energy in ammonia synthesis

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4545976A (en) * 1983-11-10 1985-10-08 Exxon Research & Engineering Co. Hydrocarbon steam reforming using series steam superheaters
CN85103285A (zh) * 1985-04-30 1986-10-29 埃克森研究和工程公司 使用串联蒸汽过热器进行烃的蒸汽转化
US5736116A (en) * 1995-10-25 1998-04-07 The M. W. Kellogg Company Ammonia production with enriched air reforming and nitrogen injection into the synthesis loop
EP0914294B1 (en) * 1997-04-10 2001-10-04 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Oxygen and nitrogen injection for increasing ammonia production
RU2228901C2 (ru) * 2002-01-09 2004-05-20 Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН Способ получения синтез-газа
EP2065337A1 (en) * 2007-11-27 2009-06-03 Ammonia Casale S.A. Process for producing ammonia synthesis gas
US9132402B2 (en) * 2009-08-20 2015-09-15 Kellogg Brown & Root Llc Apparatus, systems, and processes for producing syngas and products therefrom

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2836828C1 (ru) * 2020-09-25 2025-03-24 Йара Интернешнал Аса Способ нагрева сырьевого природного газа, подаваемого в паровой риформер, система и ее использование

Also Published As

Publication number Publication date
EP2847125B1 (en) 2021-09-01
CA2872085A1 (en) 2013-11-14
US9403146B2 (en) 2016-08-02
MX2014013365A (es) 2015-02-10
CN104284859A (zh) 2015-01-14
AU2013258377A1 (en) 2014-12-04
RU2618008C2 (ru) 2017-05-02
EP2662327A1 (en) 2013-11-13
BR112014027947B1 (pt) 2021-01-19
CL2014003002A1 (es) 2015-02-20
CN104284859B (zh) 2017-07-21
BR112014027947A2 (pt) 2018-05-29
MX358712B (es) 2018-08-30
EP2847125A1 (en) 2015-03-18
MY172544A (en) 2019-12-02
WO2013167287A1 (en) 2013-11-14
US20150151272A1 (en) 2015-06-04
UA114322C2 (uk) 2017-05-25
AU2013258377B2 (en) 2016-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA200900814A1 (ru) Способ производства диоксида углерода и электроэнергии из углеводородного сырья
Li et al. Exergy analysis and the energy saving mechanism for coal to synthetic/substitute natural gas and power cogeneration system without and with CO2 capture
KR20160030559A (ko) 발전 플랜트 연도 가스의 co₂ 메탄화를 포함하는 메탄화 방법 및 발전 플랜트
RU2618008C2 (ru) Способ модернизации установок для получения аммиака, использующих природный газ
ATE528274T1 (de) Verfahren und anlage zur herstellung von methanol
EA200802105A1 (ru) Система и способ для превращения биомассы в этанол через сингаз
JP2014517806A (ja) 改質段階を含み、動作条件が選択的に調整される、炭素材料からメタノール又は炭化水素を製造する方法
WO2013159662A1 (zh) 基于生物质气化与甲烷化的燃气-蒸汽高效联产工艺及系统
BRPI0515031A (pt) processo para produção de gás rico em hidrogênio e/ou monóxido de carbono e processo para a preparação de metanol a partir de matéria-prima de hidrocarboneto gasoso ou lìquido
JP2014518924A5 (ru)
WO2009057939A3 (en) Hydrogen generator with easy start-up and stable operation and high efficiency
RU2013149044A (ru) Система получения электроэнергии при ферментации синтез-газа
WO2012062529A3 (en) Method and apparatus for the carbon dioxide based methanol synthesis
BR112016002207A2 (pt) método de conversão termoquímica de uma carga carbônica em gás de síntese contendo principalmente hidrogênio (h2) e monóxido de carbono (co)
US9266805B2 (en) System and method for producing gasoline or dimethyl ether
MY161114A (en) Method and device for producing process vapor and boiler feed steam in a heatable reforming reactor for producing synthesis gas
JP2002527539A (ja) 水素を代替天然ガスに変換するための方法
Moneti et al. Simulations of a plant with a fluidized bed gasifier WGS and PSA
DK2682450T3 (en) Process for catalytic methanisation and methanisation plants
MX2022009227A (es) Proceso de reformado integrado con generador de turbina de gas.
PL413518A1 (pl) Skojarzony system wytwarzania paliwa i energii cieplnej oraz sposób wytwarzania paliwa i energii cieplnej
Saidi et al. Thermochemical conversion of neem seed biomass to sustainable hydrogen and biofuels: Experimental and theoretical evaluation
BRPI0507885A (pt) fornecimento de vapor e hidrogênio para um processo ou uma instalação de produção de gás de sìntese
MX2014007408A (es) Método multietapa para producir combustible gaseoso con contenido de hidrógeno e instalación termogeneradora de gas para su implementación.
WO2013164153A3 (de) Verfahren zur nutzung der abgase aus anlagen zur roheisenherstellung für die dampferzeugung