[发明专利]一种利用低阶煤中挥发分制氨的方法

说明书

本发明提供了一种利用低阶煤中挥发分制氨的方法，低阶煤通过烘干、气化还原处理得到油气混合物，气化还原工艺是在无氧或微氧条件下对烘干后的低阶煤进行加热的化学反应工艺；油气混合物净化后得到包含CO、H₂和烃类的混合气体；混合气体经部分烃类重整转化得到包含CO和H₂的重整转化气；将重整转化气通过变换转化、脱碳得到粗制H₂；粗制H₂精制后与N₂合成粗气氨，粗气氨通过氨分离工艺得到液氨和驰放气，驰放气作为氨合成工艺的循环气使用；氨合成时余热回收富产的水蒸气供给变换转化使用。本发明通过将烘干后的低阶煤气化还原得到挥发分，再经净化、重整转化、变换等工艺合成氨，开辟了氨合成的新途径，原料来源广泛，价格低廉。

技术领域

本发明涉及煤物质清洁利用技术领域，尤其涉及一种利用低阶煤中挥发分制氨的方法。

背景技术

为低阶煤的分质利用指明了发展方向，适度发展煤炭深加工产业，既是国家能源战略技术储备和产能储备的需要，也是推进煤炭清洁高效利用和保障国家能源安全的重要举措，尤其以低阶煤热解转化为抓手、分级分质利用为方向、环保能效循环经济为重点、油气电化热为目标。

氨极易溶于水，常温常压下1体积水可溶解700倍体积氨，水溶液又称氨水。降温加压可变成液体，液氨是一种制冷剂。氨可用来制造硝酸、硝酸盐、铵盐、氰化物等无机物，也可用来制造胺、磺胺、腈等有机物。氨和这些含氮化合物是生产燃料、炸药、医药、合成纤维、塑料等的原料。氨对地球上的生物相当重要，它是许多食物和肥料的重要成分。氨也是所有药物直接或间接的组成。氨有很广泛的用途，同时它还具有腐蚀性等危险性质。由于氨有广泛的用途，氨是世界上产量最多的无机化合物之一，多于八成的氨被用于制作化肥。

鉴于氨在国民经济中的重要性，许多国家都集中主要力量解决与合成氨有关的技术和理论问题。如高压技术、煤的气化、深冷技术、气体净制、特种钢材、催化理论等。因此，合成氨的发展，又在理论上和技术上指导了其他新型的工业，如人造石油、甲醇、尿素的合成，乙烯的高压聚合等。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种利用低阶煤中挥发分制氨的方法，通过在无氧或者微氧条件下将烘干后的低阶煤气化还原得到大量高热值的挥发分，再将挥发分通过重整转化、变换等工艺合成氨，开辟了氨合成工艺的新途径，并且具原料低阶煤来源广泛，价格低廉。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：

一种利用低阶煤中挥发分制氨的方法，该方法包括以下步骤：

低阶煤依次通过烘干工艺和气化还原工艺处理得到油气混合物，所述气化还原工艺是在无氧或微氧条件下对烘干后的低阶煤进行加热的化学反应工艺；

所述油气混合物经净化工艺得到包含CO、H₂和烃类的混合气体；

所述混合气体经部分烃类重整转化工艺处理得到包含CO和H₂的重整转化气；

将所述重整转化气通过与H₂O发生变换转化反应并脱碳得到粗制H₂；粗制H₂通过精制后与N₂进入氨合成工艺得到粗气氨，所述粗气氨通过氨分离工艺得到液氨和驰放气，所述驰放气作为所述氨合成工艺的循环气使用；所述氨合成工艺通过余热回收富产水蒸气并供给所述变换转化使用。