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      我國合成氨技術獲突破性創新

      首套鐵釕接力催化氨合成工業裝置通過大考

        中化新網訊 4月20~23日,江蘇禾友化工有限公司DN1800工業鐵釕接力催化氨合成系統通過了中國石油和化學工業聯合會組織的72小時現場考核標定。標定結果顯示,該裝置各項運行指標優于該公司原有裝置水平,反應壓力降低44.8%,綜合測算氨成本下降逾230元,節能效果、經濟效益以及安全水平均顯著提升。

        這是我國首次采用具有完全自主知識產權的釕基氨合成催化劑、“兩鐵兩釕”催化劑裝填技術及氨合成反應器建設的合成氨裝置。專家表示,該系統的突出優勢是利用鐵釕接力催化的高效催化,在低溫低壓高惰性氣體含量的反應條件下,依然可以獲得高氨凈值。

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      江蘇禾友化工有限公司“鐵釕接力催化”氨合成裝置。

        該系統是在江蘇禾友化工原有20萬噸/年合成氨裝置上經過改造升級首次實現工業化運行的。裝置于2019年7月一次開車成功,運行至今已超過6000小時。運行數據顯示,與原有裝置相比,改造后的新裝置氨合成系統操作壓力為12.7MPa,比原有裝置降低44.8%;在總塔空速7463h?1、惰性氣體含量14.9vol%和氫氮比2.7的條件下,氨凈值達14.5vol%,提高35%以上;噸氨原料標準煤耗1084kgce,降低7.4%;噸氨電耗1204kW·h,下降約7.8% ;噸氨副產蒸汽達992kg,增加48.3%。

        專家表示,這項技術打破了美國公司在釕系催化劑工業化應用上的將近30年的技術壟斷,通過采用新一代釕基催化劑,以鐵釕接力催化的方式大幅降低了氨合成過程中的壓力和溫度,從而有效降低能耗、物耗。

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      專家在江蘇禾友化工有限公司合成氨生產現場考察。(孫雪攝)

        目前,我國合成氨年產量為5600萬噸,采用的是傳統鐵基催化劑高溫高壓反應工藝和設備。這項創新性的技術突破打破了合成氨工業降耗增效的技術瓶頸,為行業現實節能降耗提供了全新的技術路線。同時氨又是氫能源的高效載體,能貫通傳統化工產業和氫能源產業,將有力地支撐我國合成氨工業技術升級換代,為實現國家能源結構的多元化發展、保障國家糧食安全和能源安全作出重要貢獻。

        據悉,基于釕基氨合成催化劑的低壓等壓氨合成反應器成套系統已列入工業和信息化部2019年底發布的《首臺(套)重大技術裝備推廣應用指導目錄(2019年版)》。

        該項目建設由北京三聚環保新材料股份有限公司、福州大學、中國石油石油化工研究院、江蘇禾友化工有限公司、福建三聚福大化肥催化劑國家工程研究中心有限公司和南京聚拓等單位合作完成,其中新一代釕基氨合成催化劑及安全高效“鐵釕接力催化”低溫低壓氨合氨成套技術由福州大學、中石油石油化工研究院和三聚環保等單位共同開發成功,是二十多年來我國合成氨工業的突破性創新成果。


      關鍵字:合成氨
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