南京昊安开发低压联醇生产新工艺

GC型轴径向低压甲醇合成技术在我公司的应用于世法张庆海山东久泰化匸科技股份有限公司邮编：2760171公司概况山东久泰化工科技股份有限公司位于山东省临沂市高新技术产业开发区，是具有自主知识产权的国家级髙新技术企业。

公司主导产品二甲瞇是一种具有战略意义的新型淸洁替代能源，用途非常广泛，可以作为民用燃料、车用燃料和工业用燃料，具有安全、环保、成本低等优点，是适合我国替代能源发展的主要产品。

在我国“富煤、少油、有气”能源结构的基本现状下，充分发挥我国煤炭资源在一泄历史条件下的优势，发展汽油、柴油的替代燃料二甲瞇，对实现我国能耗多元化战略，保障我国能源安全和环境，具有重要的现实意义和深远的历史意义。

2002年公司在5kt/a二甲毬成功运行的基础上,着眼于中国能源结构的变化及二甲瞇的良好市场前景，开始筹建公司I期工程50kt/a甲醇、30kt/a -甲醸项目，为二甲醍工程大型化做工程放大，同时为公司I【期工程150kt/a甲醇、60kt/a二甲瞇项目及III期工程1500kt/a甲醇、1000kt/a二甲联项目做好前期准备工作。

公司根据I、II期工程的主要工艺流程（造气一脱硫一变换一脱碳一精脱硫一低压甲醇合成）的特点，对甲醇合成工艺流程及相关技术的选择进行反复论证，并在全国的兄弟厂家考察了鲁奇管壳反应器、均温反应器、轴径向反应器等的基础上，经过反复经济技术对比，考虑到工程的经济性及技术性以及工程大型化的需要，最终选择了南京国昌化工科技有限公司设讣制造的GC型轴径向低压甲醇合成塔。

公司选择国昌公司的低压甲醇合成塔技术的主要原因如下：（1）GC型轴径向甲醇合成技术成熟。

国昌公司先后成功开发了"800〜"2500NC （GC）型轴径向高压氨合成塔、甲醇合成塔（单醇）、中压联醇（单醇）塔等，在许多厂家均有成功的运行经验，技术安全可靠；（2）合成塔结构简单、操作方便、反应器温度易于控制：（3）项目的投资省，并且可以实现大型化。

大型低压合成氨工艺全面国产化2011年10月，完全采用国产化技术的大型低压合成氨项目——鲁西化工集团股份有限公司36万吨/年合成氨装置一次开车成功并投入生产。

该项目于2010年开始建设，2011年10月进行试车。

截至目前，该合成氨装置已连续稳定运行近4个月，产品质量符合相关的国家标准。

这套装置以煤为原料生产液氨产品，装置设计压力15兆帕，生产能力1200吨/天，是第一套完全采用我国自主知识产权的大型低压合成氨装置。

该装置的空分、气化、净化和氨合成单元，分别采用了杭州杭氧股份有限公司、北京航天万源煤化工工程技术有限公司、大连佳纯气体净化技术开发有限公司和南京国昌化工科技有限公司自主开发的技术。

在4个月的时间里，装置开车情况总体顺利。

36万吨/年低压合成氨装置的开车成功，意味着我国全面掌握了大型低压合成氨项目的全套自主技术，结束了低压氨合成关键技术长期依赖国外的局面。

国产设备和技术打破了国外公司的长期垄断，与国际行业巨头形成多足鼎立的态势，将有力推动国内合成氨工业的进步与发展。

三十年磨剑氨合成技术打破垄断合成氨工业诞生于上世纪初，上世纪60年代开始的合成氨装置大型化是其发展史上的一次重大变革。

随着世界能源供应的日趋紧张，合成氨工业向大型化、低压化、节能化、安全环保方向发展成为必然趋势。

国外合成氨工业以大型装置为主，一般单套装置的生产能力在1000公吨/天以上，目前最大装置的生产能力达到2200公吨/天。

我国合成氨工业始于上世纪30年代，1949年以前，中国仅在南京、大连两家合成氨厂，生产能力共计4万吨/年。

直到新中国成立后，国内合成氨工业才迎来大发展。

1990年，我国氨产量达到2100万吨，居世界第一位；2008年，我国氨产量达到5100万吨。

在此期间，我国合成氨产业从无到有，并迅速达到世界先进水平。

不过，我国大型低压氨合成工艺技术在鲁西大化肥项目之前均采用国外技术。

在此项目之前，空分、大型煤气化、耐硫变换、低温甲醇洗、液氮洗等工艺技术经过国内科研院所、企业的通力合作，均实现了国产化，唯独氨合成工艺技术还被国外公司垄断。

合成氨原料气醇烃化净化精制新工艺1. 醇烃化工艺开发简况合成氨原料气醇烃化净化精制工艺，即在用甲醇化、烃化（或甲烷化）反应的方法来净化精制合成氨原料气，使合成氨原料气进入氨合成工段之前的气体中CO、CO2（俗称气体中的“微量”指标）总量小于10ppm。

此工艺还可联产甲醇，用此工艺取代传统的“醋酸铜氨液洗涤法（俗称铜洗法）”的净化精制合成氨原料气的方法。

工艺简称醇烃化工艺（或双甲工艺）。

合成氨原料气醇烃化净化工艺是双甲工艺的升级技术，双甲工艺是湖南安淳高新技术有限公司开发成功的技术，该技术于上世纪1990年提出，1991年进行工业化实施，1992年9月第一套工业化装置在湖南衡阳市氮肥厂投产成功，国际上属于首先提出，最先进行工业化生产。

1993年4月获国家发明专利权，相继又申请了可调节氨醇比的醇烃化工艺专利，美、英等权威化学文摘均作了报道。

1994年元月通过化工部科技鉴定，1994年6月国家科委将该项目列入《国家重大科技成果推广计划》项目。

第一套装置至今已正常运行13年，目前净化精制能力达到了总氨8万吨/年，副产1万吨甲醇/年，取得了很好的效益。

目前，推广的工艺最大处理合成氨能力为40万吨，在全国中、小合成氨厂推广达15家，目前正在进行工程设计的有5家。

湖南郴州桥口氮肥厂的双甲工艺工程被评为国家优秀创新工程，双甲工艺技术于2000年被授予湖南省科技进步一等奖。

双甲工艺评为1995年度原化学工业部十二大重大科技成果之一，给予重点推广。

2003年醇烃化工艺获得国家科技进步二等奖。

此工艺开发和发展可分为三个阶段，历时十多年的开发创新和竭力推广，有着超乎寻常的辛劳可谓十年磨一剑。

技术发展的第一阶段——确认了国产的甲烷化催化剂在高压条件下的运行条件。

技术发展之初，当有双甲净化这个工艺创意时，当时国内的很多厂家已经有了联醇工段，一般为联醇后再串铜洗工段进行净化精制方法，由于联醇出口的CO和CO2的指标与传统的甲烷化进口的气体成份指标不一样，且压力等级也不一样，要将铜洗去掉用甲烷化来替代必须首先解决进甲烷化炉的进口气体的气体成份问题——一定要使醇后气中的CO+CO2总量不超过0.7%，且较低为好。

甲醇与联醇生产工艺研究1影响甲醇与联醇生产工艺的因素影响甲醇与联醇生产工艺的因素有很多，以下从脱硫效率低下、气体带氨问题、合成控制问题等方面出发，对于影响甲醇与联醇生产工艺的因素进行了分析。

1.1脱硫效率低下。

脱硫效率低下极大程度上影响到了甲醇和联醇的生产效率。

众所周知几个脱硫问题的因素不仅仅会对生产设备造成较为严重的腐蚀，并且在严重的情况下还有可能会出现甲醇铜基触媒中毒。

其次，甲醇与联醇生产企业为了能够将脱硫问题作为工艺控制重点，则需要在此基础上进一步的严格把好三关。

与此同时，受到脱硫效率低下的影响，需要化工企业的进厂原料硫含量都无法控制在1%以下，并且受到其粗脱工序不完善的影响，在这一过程中诸如氨水催化、拷胶、ADA、活性炭、PDS等方法的脱硫均无法稳定超过95%的脱硫率，最终极大程度影响到了整体的生产效率[1]。

1.2气体带氨问题。

气体带氨问题带来的影响是全局性的。

通常来说在原料气中当氨含量超过了50~100ppm时，会导致生产原料中的铜触媒活性下降20%，最终极大程度上的影响到了粗醇的实际质量。

因此，在这一前提下企业应当进一步加大对于气体中的氨含量的控制力度。

其次，因为甲醇合成塔是合成甲醇的关键设备，因此当设备本身存在问题时，则会导致床层轴的径向温差变大，并且温度变得更加难以控制。

与此同时，超温和垮塔现象的出现还会导致热点下移速度快，其最终的结果就是触媒利用率降低和使用寿命的缩短，极大程度影响了化工企业整体的生产效率[2]。

1.3合成控制问题。

合成控制问题多表现在化工企业的合成控制手段具有较多局限性上。

一般而言，合成问题主要表现在了开停车次数多和阀门开关幅度大以及劳动强度太大上。

因此，在这一前提下我们可以发现理想的甲醇合成塔应当具备均衡的床层温度，从而能够在此基础上更加及时地移走热量和阻力小的特性，最终可以使得铜基触媒低温高活性的优势得到充分发挥，并且通过及时采出高级烷烃及中间馏分以提高产品纯度，最终能够切实的保证产品的高质量[3]。