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煤制合成氨工艺过程
将原料煤经过粉碎处理后送入气化炉气化，制成含H2和CO等组分的煤气，然后，采用各种净化方法，除去气体中的灰尘、H2S、有机硫化物、CO、CO2等有害杂质，以获得符合氨合成要求的洁净的1：3的氮氢混合气，***，氮氢混合气经过压缩至15Mpa以上，借助催化剂合成氨。工艺步骤大致可以分为造气、净化、变换、合成氨几个部分。
原料煤再气化炉内与载氧剂发生不完全氧化反应，生成以CO、H2、H2S、CH4为主要成分的合成气。目前多用气流床气化炉，主要是壳牌气化工艺或德士古气化工业（详细情况小七在《德士古与壳牌之争，谁料独霸煤气化领域》中以做过介绍，想了解的七友可以搜索看一看）。
固定床气化炉，鲁奇或BGL因为合成气中甲烷含量较高，多用于同天然气联产工艺。合成气经过脱硫回收硫磺处理后，送入合成气变换工段。
在合成氨生产中，各种方法制取的原料气都含有CO，其体积分数一般为12%～40%。合成氨需要的两种组分是H2和N2，因此需要除去合成气中的CO。变换反应如下： CO+H2OH→2+CO2 =-41.2kJ/mol 0298HΔ[2] 由于CO变换过程是强放热过程，必须分段进行以利于回收反应热，并控制变换段出口残余CO含量。***步是高温变换，使大部分CO转变为CO2和H2；***步是低温变换，将CO含量降至0.3%左右。因此，CO变换反应既是原料气制造的继续，又是净化的过程，为后续脱碳过程创造条件。
工艺气中还含有少量的CO和CO2。但即使微量的CO和CO2也能使氨催化剂中毒，因此在去氨合成工序前，必须进一步将CO和CO2脱除。有公司采用的方法为醋酸铜氨液洗涤法，铜洗后的工艺气体中的含量将至25ppm以下。醇后气体由铜洗塔底部进入，与塔顶喷淋的醋酸铜氨液逆流接触，将工艺气中的CO和CO2脱除到25ppm以下，经分离器将吸收液分离后送往压缩机六段进口。铜氨液从铜洗塔经减压还原、加热、再生后，补充总铜、水冷却、过滤、氨冷后经铜氨液循环泵加压循环使用。
气体在线监测系统
PUE-4000系列化工气体分析系统，窗体***化工是非常广泛的应用领域，对分析系统的检测的准确性，防爆安全性和长期应用可靠性都有更严格的要求。
化工分析系统，采用独特的探头采样技术、成熟可靠的样品预处理系统配置，对高温、高腐蚀性、含有大量水份、重质油及固体杂质的样品进行处理。可靠的产品品质和合理优化的集成方案，可以确保分析系统参与闭环控制和安全连锁。
煤制合成氨监测工艺点及系统选型表
编号 | 取样点 | 用途 | 组分及量 | 选用仪表 |
1 | 气柜出口 | 工艺控制 | O2：0-2% | PUE-501 |
2 | 中变出口 | CO：0-5% | PUE-501 | |
3 | 低变出口 | CO：0-1% | ||
4 | 脱碳出口 | CO2：0-2% | ||
5 | 精练气出口 | CO：0-100ppm | PUE-501 | |
6 | 压缩泵出口 | H2：0-*** | PUE-201 | |
7 | 循环泵出口 | H2：0-80% | PUE-501 | |
8 | 合成塔入口 | NH3：0-5% | PUE-401 | |
9 | 合成塔出口 | NH3：0-25% | PUE-401 |
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