蓝氨生产方法与流程

本发明提供了一种用于生产蓝氨的方法和系统，提供了更高百分比的碳捕获。本发明的方法和系统可以用于任何氨设备。

背景技术：

1、蓝氨是一种基于化石燃料的产品，其生产中向大气排放的co2量最低。它被视为传统的基于化石燃料的氨和由绿色或可再生能源和空气生产的绿氨之间的过渡产品。由蓝氨生产所产生的co2应当被永久储存或转化为其他化学品。生产蓝氨的主要步骤基本上与生产传统的基于化石燃料的氨的步骤相同，不同之处在于捕获了更多源自碳燃料的碳，为进一步加工提供了可能性。

2、这里的关键是，蓝氨在被用作肥料或燃烧时不释放任何二氧化碳。目前可用的技术捕获转化过程中产生的几乎所有co2，使这种燃料成为首批可供大规模使用的无碳燃料选项之一。蓝氨被认为是一种环境友好的产品，可以使用它直到有足够的可再生或绿色能源可用于生产绿氨。

3、如果我们能够继续使我们的发电方法多样化，并创造越来越多的可再生或绿色能源，我们就更有潜力完善一种生产氢气和氨作为副产品的绿色能源方法，为我们提供一个完全清洁和安全的能源循环。

4、文献wo2018/149641公开了一种由天然气合成氨的方法，其包括用富氧空气或氧气将脱硫的天然气和蒸汽的负载转化为合成气(11)，以及用变换反应和脱碳来处理合成气(11)，其中脱碳后获得的贫co2的合成气的一部分被分离并且用作用于转化段的一个或多个炉的燃料馏分，并且气体的剩余部分用于生产氨。

5、本发明与该文献中公开的设置的不同之处在于，本发明从co2去除步骤中回收闪蒸气体，并且能够使用更贫碳的燃料，从而与引用的文献相比实现更高的碳回收率(大于99％)。

技术实现思路

1、本发明涉及一种用于生产氨的方法、系统和装置，当与最佳地实现约90％至93％的碳捕获的标准方法相比时，其具有高百分比的碳捕获，优选>99％的碳捕获。

2、本发明的方法提供了以下优点：

3、-可应用于基础设备(grass root plant)和作为改造

4、-利用氨工艺中已经可用的co2去除步骤来进行完全的co2捕获；

5、-能实现>99％的co2回收率；

6、-降低绝热火焰温度，因此减少了nox的形成，从而减少向大气中的nox排放。

7、所述优点由一组特征提供，所述特征包括：

8、-用于引燃燃烧器的天然气燃烧减少；

9、-贫碳气体，主要是h2和n2，用作用于燃料系统的燃料；

10、-将含有大于60％的甲烷和/或co的废气作为额外的进料气体重新引导至重整段或脱硫段。

1.一种生产氨的方法，其包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其中在步骤d)中，将来自步骤c)的气体输送至co2去除步骤，在所述co2去除步骤中将其分成至少3个流：(1)富含co2的流、(2)闪蒸气体和(3)富氢气流，并且其中将闪蒸气体与流(4,8,10)一起压缩并且被输送至步骤a)或b)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将烃燃料、来自步骤d)的闪蒸气体(2)、来自步骤e)的废气(4,8)和来自步骤e)的合成气流(5,7,9)的一部分预混合或单独供给到燃料系统g)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其包括在步骤b)之前对来自步骤a)的烃流进行绝热预重整步骤b0)，其中获得包含ch4、co、co2、h2和h2o的合成气。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中调节到达空气鼓风第二重整器的空气的量，以在来自甲烷化反应器的流中获得1至2.5到1至3.5之间的特定的n2和h2的比例。

6.根据权利要求5所述的方法，其中从步骤e)获得的流包含比例为1比3.0的n2和h2。

7.一种用于根据权利要求1至6所述的方法生产氨的系统，其包括：

8.根据权利要求7所述的用于生产氨的系统，其中来自燃料系统的组合烟气中的碳含量小于烃进料和烃燃料中的组合碳含量的5％，优选小于1％。

9.根据权利要求7或8中任一项所述的系统，其中在重整单元b)的上游有另外的预重整单元b0)。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的系统，其中重整单元b)包括自热重整器或管式重整器，随后是自热重整器或管式重整器，随后是空气鼓风第二重整器。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的系统，其中变换单元c)包括高温(ht)反应器或中温(mt)反应器或低温(lt)反应器，或者这些中的至少两种的任意组合。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的系统，其中燃料系统g)包括管式重整器、火焰加热器、辅助锅炉和燃气轮机。

13.根据权利要求12所述的系统，其中燃料系统g)包括一个或多个燃烧器。

14.在权利要求1的步骤d)中获得的co2用于co2储存的用途。

15.在权利要求1的步骤d)中获得的co2用于生产化学品如尿素或其他合适的化学品的用途。