СПОСОБ СИНТЕЗА АММИАКА, ОТЛИЧАЮЩИЙСЯ НИЗКИМ УРОВНЕМ ВЫБРОСОВ CO2 В АТМОСФЕРУ

2
2
2
2
2
2
2
2
1. Способ синтеза аммиака из природного газа, включающий: проводимое в секции превращения превращение загрузки десульфурированного природного газа и пара с использованием обогащенного кислородом воздуха или с использованием кислорода в синтез-газ (11), содержащий водород, СО и СО; обработку указанного синтез-газа (11), включающую по меньшей мере одну реакцию конверсии монооксида углерода в СО и последующее отделение СО от газа, с получением таким образом обедненного посредством СО синтез-газа (12) и обогащенного посредством СО газового потока, содержащего СО, отделенного от газа; необязательно стадию метанирования синтез-газа и/или добавления азота к синтез-газу, отличающийся тем, что: часть (14) указанного обедненного посредством СО синтез-газа (12) отделяют в виде предназначенной для использования в качестве топлива фракции, причем указанную предназначенную для использования в качестве топлива фракцию (14) загружают в качестве топлива по меньшей мере в одну печь и причем указанное отделение предназначенной для использования в качестве топлива фракции включает разделение указанного обедненного посредством СО синтез-газа по меньшей мере на первый поток и второй поток, указанные потоки обладают одинаковым составам, где первый поток представляет собой предназначенную для использования в качестве топлива фракцию и второй поток представляет собой технологический газ, предназначенный для синтеза аммиака, необязательно после дополнительной очистки.
2
2. Способ по п. 1, в котором количество указанной предназначенной для использования в качестве топлива фракции (14) составляет от 1 до 40% от полного количества указанного обедненного посредством СО синтез-газа (12), предпочтительно от 10 до 30%.
3. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором указанную предназначенную для использования в качестве топлива фракцию отделяют до проведения стадии метанирования или до проведения стадии добавления азота.
2
2
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором указанный обедненный посредством СО синтез-газ (12) содержит не более 1000 об. част./млн СО.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором указанный обогащенный кислородом воздух содержит не менее 50% кислорода, предпочтительно не менее 90% кислорода.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором указанную предназначенную для использования в качестве топлива фракцию (14) синтез-газа загружают в один или большее количество следующих аппаратов: печь для получения пара и/или перегревания пара; одна или большее количество горелок аппарата для первичного парового риформинга; одна или большее количество печей для предварительного нагрева загрузки для аппарата для автотермического риформинга или реактора для частичного окисления, или секция десульфурирования природного газа.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором: продувочный газ (21), полученный в способе синтеза аммиака, содержащий водород и метан, обрабатывают таким образом, что извлекают содержащийся в нем водород и получают обогащенный водородом газ (20) и отходящий газ (15), содержащий метан; по меньшей мере часть (15а) указанного отходящего газа (15) рециркулируют в виде технологического газа и направляют на указанную стадию превращения природного газа в синтез-газ.
2
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором: часть указанного обедненного посредством СО синтез-газа (12) обрабатывают в модуле для отделения азота и получают первый поток обедненного азотом синтез-газа и второй обогащенный азотом поток; по меньшей мере одну часть указанного первого потока, предпочтительно весь, используют в качестве топлива; всю оставшуюся часть указанного первого потока используют для синтеза аммиака вместе со вторым потоком.
2
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, также включающий стадию проводимого с помощью механической работы расширения обедненного посредством СО синтез-газа (12), необязательно после его нагревания.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором общее значение отношения пар/углерод во время проведения стадии превращения составляет более 2,0, предпочтительно более 2,4 и более предпочтительно более 2,7.
11. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором указанная предназначенная для использования в качестве топлива фракция синтез-газа (14) представляет собой все топливо для печей, использующихся в секции превращения, или некоторое количество природного газа представляет собой топливо для балансировки, указанное топливо для балансировки обеспечивает не более 15% полной теплоты сгорания.
12. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором: предназначенную для использования в качестве топлива фракцию получают в количестве, превышающем количество топлива, необходимое для секции превращения, количество указанной предназначенной для использования в качестве топлива фракции, превышающее это необходимое, выводят из установки для проведения способа, и регулирование работы секции превращения проводят путем изменения количества указанной предназначенной для использования в качестве топлива фракции, подаваемой в секцию превращения, и количества, выводимого из установки для проведения способа.
13. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором: превращение загрузки природного газа в синтез-газ включает стадию автотермического риформинга, необязательно с предшествующим подготовительным риформингом, или стадию частичного окисления; указанную стадию автотермического риформинга или частичного окисления проводят при значении отношения пар/углерод, составляющем не более 2.
14. Способ по любому из предыдущих пунктов, в котором превращение природного газа в синтез-газ включает первичный риформинг природного газа в присутствии пара и вторичный риформинг, проводимый с использованием указанного потока кислорода или обогащенного кислородом воздуха.
2
15. Способ переоборудования установки для синтеза аммиака из природного газа или установки для получения аммиака/мочевины, причем установка включает секцию риформинга, которая включает аппарат для первичного парового риформинга и аппарат для вторичного катализируемого воздухом вторичного риформинга, и секцию обработки синтез-газа путем проведения реакции конверсии монооксида углерода в диоксид углерода, декарбонизации и необязательно метанирования; и способ переоборудования включает по меньшей мере: получение потока (22) обогащенного кислородом воздуха или кислорода и использование указанного потока в качестве окисляющего компонента вместо воздуха в аппарате для вторичного риформинга; отделение части (14) синтез-газа после декарбонизации для применения в качестве предназначенной для использования в качестве топлива фракции, и перенаправление оставшейся предназначенной для проведения способа фракции синтез-газа на конверсию аммиака; загрузку предназначенной для использования в качестве топлива фракции (14) газа, который обладает уменьшенным содержанием СО, в качестве топлива по меньшей мере в одну печь, включенную в состав установки.
2
2
16. Способ переоборудования по п. 15, включающий установку модуля разделения воздуха для получения указанного потока кислорода или обогащенного кислородом воздуха, причем в указанном модуле разделение также получают поток азота, который добавляют к предназначенной для проведения способа фракции синтез-газа для обеспечения получения необходимого значения отношения H/N.