浅谈合成氨原料气精制工艺的发展
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双甲工艺的工艺流程框图见图 1。
造气
粗脱硫
变换 H2
脱碳
精脱硫
放空气
氢回收
氨合成
甲烷化
净醇
甲醇化
液氨
粗甲醇
图 1 双甲工艺的工艺流程框图
流程中的配置方式可按照甲醇产量、利旧设 备多少、利旧设备情况进行不同压力级、不同设 备组合形式、不同的醇化或甲烷化反应器结构进 行“因地制宜”的工程设计。
一般来说，当新建一套全新的系统时，将双 甲工艺按醇产量的大小配置成一个塔产醇，另一 个塔净化的方式，产醇塔尽量低压法生产，即甲 醇产量愈大，将一级醇化由压缩低压段来加压进 行生产，当产醇量较小或以净化为目的时，将其 第一级和第二级甲醇化设置在一个压力级，有利 于醇化塔的互换和管理。这就有醇化系统的“非 等压”和”等压”之分。同时，一般甲烷化的配置是 紧接在二级甲醇之后，一般为和二级甲醇化等压 配置。
原双甲工艺中甲醇化后气体中 （CO+CO2）气 体，几乎全部要与原料气中的有效成份 H2 进行反 应而生成 CH4，CH4 气体在合成工段是一种无用 的气体，生成得愈多，愈要增加循环机功耗和合 成系统放空量，更使有效气体损失增大。原双甲 工艺中若使进入甲烷化工段的气体中的 CO、CO2 尽量少，而达到消耗量少，这同时也将带来甲烷 化反应器的热不平衡等一系列工艺问题，导致工
21
能。 受单程转化率限制，当反应器进口的未反应
气中的 CO 和 CO2 含量达到一定量时，要开启循 环机来提高醇的产率或降低反应气出口气中的 （CO+CO2）的浓度。
甲烷化反应 CO+3H2=CH4+H2O+Q CO2+4H2=CH4+2H2O+Q 甲烷化反应同样以 CO、CO2 与 H2 作为原料
当甲醇化后串甲烷化时，由于常规常温分离
新双甲工艺）。是在原双甲工艺基础上，对其进行 完善和发展，主要是变原双甲工艺中以气态方式 存在的 CH4 等改换成为液态的副产物（常温下能 方便地冷凝的醇类及烃类物质），成功地将技术 进行了“升级”。达到同样产量和同样的入工段气 体成份条件下，精制原料气的 H2 消耗下降近 30％，合成工段的放空量下降 80％。
永久性中毒，丧失活性；轻者会使合成反应温度 “铜洗”法）、深度变换甲烷化法、低温甲醇洗串液
############################################
（1）改造前情况
速率，就可以使设备和气相管内不至于结垢，保
我公司三期尿素生产装置自投产以来，蒸发 证了生产连续稳定运行。
分离器及其气相出口管缩合物结垢十分严重，成
件下，蒸发分离器及气相管夹带的尿素很容易发 停车，避免了人工清垢，节约了维护费用。
生缩合反应而生成缩合物，从而积聚在二段分离 3 经济效益估算
器的内壁和气相出口管内。随着缩合物不断累
（1）每年可增产回收尿素 4 620t，尿素价格
积，气体通道逐渐变小甚至完全堵塞，造成真空 按1 600 元 /t 计（当时市场价），节约资金 4 620×
程上增加投资，且使工艺流程复杂化。醇烃化工 艺即新双甲工艺的推出便解决了这些问题。 2.2.1 醇烃化的工艺方法
将烃化催化剂置于甲醇化后，取代原双甲工 艺中的甲烷化催化剂。这样可将原来的气态 CH4 等变成液态的副产物（醇类物质及烃类物质）。这 种烃类物质在常温下呈液态，可分离。
由 于 醇 烃 化 反 应 的 生 成 物 是 醇 类 物 质 ，因 此，甲醇化工序来的微量的甲醇和二甲醚对醇烃
684 万元；
（2）改造情况
（3）每年可节约脱盐水 15.8×104t，脱盐水价
根据一段、二段蒸发分离器及其气相管的特 格按 5 元 /t 计 （当时市场价），节约资金 15.8×
点，我们设计了一种高效环型冲洗喷头，采用 5=79 万元；
覫32mm 不锈钢管弯制而成，覫32mm 不锈钢管在
（4） 每年可节约蒸汽 52 000t，蒸汽价格按
深度低变 - 甲烷化法，是在引进以天然气为 原料的 ICI 工艺流程中的“中、低、甲流程”基础上 发展到以煤为原料的合成氨工业中的原料气精 制方法。它的成功得益于钴钼系低温变换催化剂 的研制成功。运用这种流程，由于进低温变换系 统的 CO 含量以煤为原料比以天然气为原料的高 的多，加上催化剂与铜系低变催化剂反应温度也 有差距，影响了低变转化率，使得达到同样的变 换出口 CO 指标，将要多耗催化剂量和多用蒸汽。 也迫使流程设置复杂、热利用率也低。尤其是蒸 汽消耗太高，造成供汽紧张，既制约生产又不经 济。由于该工艺综合技术经济性能不十分理想， 因此这种方法在国内仅少数几家使用，这里不再 详述。 1.3 低温甲醇洗串液氮洗精制方法
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2011 年第 32 卷第 4 期
氮肥技术
19
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浅谈合成氨原料气精制工艺的发展
张培勤 （开封永大化工有限公司 河南杞县 475200）
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生成 CH4。但反应主要目的是精制合成氨原料气， 将甲醇化后的只有很少量的（CO+CO2）进行脱除。 为了减少合成系统的放空量，应尽量减少进入甲 烷化气体中的（CO+CO2），这样可使甲烷化反应少 生成无用的惰性气体，少耗用 H2，进而使合成工 段的放空量不增加很多，这也是双甲工艺中比较 注重的工程技术问题。 2.1.2 双甲工艺的基本配置方式
（3）改造后效益分析
为长期困扰生产的难题。装置运行时，一段的压
蒸发二段分离器采用冲洗除垢技术改造后，
力控制在 24～33kPa，温度为 125～130℃；二段 运行期间再未发生过分离器出气口堵塞现象，使
的压力为 4kPa，温度为 138～140℃。在该反应条 装置运行更加稳定，避免了因缩合物积聚而系统
双甲工艺的主要反应方程式： 甲醇化反应 CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q 甲醇化反应主要以 CO、CO2 与 H2 合成反应 生成甲醇产品，并去除了原料气中的一定量的 （CO+CO2），这是双甲工艺的第一步净化反应的功
第4期
张培勤：浅谈合成氨原料气精制工艺的发展
蒸汽冷凝液，可以用于停车时大量冲洗置换。生 带来了巨大的经济效益。
产中每 2h 冲洗一次，这样除垢的速率超过结垢
（收稿日期：2011- 05- 12）
20
氮肥技术
2011 年第 32 卷
氮洗涤净化精制法（适应于粉煤制气和水煤浆制 气工艺）等。随着科技的不断发展，合成氨原料气 精制工艺也在不断地改进和提高，其中双甲工艺 和醇烃化工艺（也称新双甲工艺）取代传统的精 制工艺并得到了广泛的应用和发展，新工艺具有 降 低 消 耗 、节 约 成 本 、稳 定 操 作 、净 化 彻 底 的 特 点。 1 合成氨原料气传统精制工艺 1.1 醋酸铜氨液精制方法
60°夹角范围内间隔 30mm 密钻 覫6mm 的小孔， 140 元 /t 计 （当时市场价），节约资金 52 000×
这种喷头结构可以围绕气相管道内壁和设备内 140=728 万元；
壁进行环向冲洗，从而有效地冲除积聚的缩合
全 年 共 计 节 约 资 金 ：739.2+684+728+79=
物；为了防止冲洗水量过大而影响生产工艺指标 2 230.2 万元。
该工艺如果再按其各工序所处的压力级来 细分命名，也可称之为低压法、高压法、等压法、 非等压法、等高压法等。技术的核心内容是在合 成氨原料气的净化精制中，在一定的压力和工艺 条件下，先以甲醇化反应来净化合成氨原料气， 同时将其中部分（CO+CO2）与原料气中的 H2 反应 生成甲醇产品，同时也对原料气起到了净化作 用。这种方式类似于制碳酸氢铵的“碳化”工序， 即生产了碳铵产品，同时也对原料气中的 CO2 进 行了脱除并得到了净化的原料气。这时，原料气 中绝大部分的（CO+CO2）被脱除干净。而后，气体 再进入甲烷化工序进行精制，精制后达至 （CO+CO2）总量的体积分数在（5～15）×10- 6，最终 获得了可安全进入氨合成工段的合格原料气。
铜洗法的原理是利用醋酸铜氨液来脱除原 料气中体积分数约 3%～5％的（CO+CO2）杂质气 体，达到精制原料气之目的，是小氮肥行业最常 用的原料气净化精制方法，多年来一直被广泛应 用，积累了成熟的运行经验。随着合成氨 - 联醇 模式的推广应用，又采用了甲醇串铜洗的操作方 法，原料气先进行甲醇合成，“吃掉”大部分的一 氧化碳，然后再进铜洗工段进一步净化。不但放 宽了变换岗位的操作弹性，而且使铜洗工段的物 耗大幅下降。但随着节能及环保要求的提高，铜 洗精制法的缺点也越来越突出，主要表现在控制 指标过多、操作不稳定、检修频繁等。而且在铜氨 液吸收和再生过程中，既要冷源又要热源，造成 运行费用高。另外，废旧铜液还会对环境造成污 染。 1.2 深度低变串甲烷化法
和破坏系统水平衡，在冲洗管路上安装流量计， 4 小结
操作时根据流量控制；同时设计两路冲洗水源，
经过这次改造，尿素装置运行平稳，各项经
一路来自低压吸收塔给料泵的工艺冷凝液，用于 济指标基本上达到或接近设计值，特别是合成塔
正常生产冲洗，不会破坏系统水平衡；一路来自 塔板改造和蒸发系统水力喷射器的使用为公司
度低、产品质量不合格，严重影响装置的正常稳 1 600=739.2 万元；
定运行，经常造成非计划停车清洗，人工清垢，清
（2）每年可回收氨 3 800t，液氨价格按 1 800
垢作业不仅氨味重，环境恶劣，同时还要防止垮 元 /t 计 （当时市场价），节约资金 3 800×1 800=
塌，存在严重安全隐患。
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氮肥技术
2011 年第 32 卷
化催化剂的活性没有影响。流程设置也可以去掉 原双甲工艺中必须设置的“净醇”岗位。 2.2.2 醇烃化工艺操作条件
醇烃化的主要工艺指标见表 1。醇烃化催化 剂相关参数见表 2。
表 1 醇烃化的主要工艺指标
项目
数据
反应热点温度 （℃）
235±5
ห้องสมุดไป่ตู้
反应压力① （MPa）
方式的缺陷，往往不可能较干净地将甲醇化后的 气体中的甲醇蒸气、二甲醚蒸气分离下来，而这 样的气体成份带入甲烷化，对甲烷化催化剂是不 利的，工艺上也设置了一个净醇岗位，用软水来 洗净这些物质，这种方法在很多合成氨企业得到 了广泛的推广应用。 2.2 醇烃化工艺（也称新双甲工艺）
随着合成氨原料气精制技术的不断发展，双 甲工艺技术又被提升为醇烃化技术（后来被称为
摘 要 简要介绍了合成氨原料气精制工艺技术的发展，对传统工艺和新工艺进行了对比分析，重点介绍醇烃化工艺（新 双甲工艺）的优点。 关键词 合成氨原料气 精制工艺 对比
在合成氨生产过程中，对原料气精制是非常 波动或下垮，造成减机减量，影响正常生产。传统
重要的，气体净化不彻底，重者导致合成催化剂 上比较常用的方法有醋酸铜氨液精制方法（简称
25.0
原料气精制后含 CO 的体积分数 （×10-6） 6.0 以下
原料气精制后含 CO2 的体积分数 （×10-6） 0.017 以下
低温甲醇洗串液氮洗涤的净化精制工艺是 一种很好的净化精制方法，它可以得到进入氨 合成工段的气体几乎仅有按需要比例的 H2、N2 气
的优质气源，氨合成的放空量也非常少，氨合成 回路的循环量也显著降低，合成反应器的反应效 率显著提高。但这种工艺需要较多的冷源，只有 在采用富氧或纯氧制气的工艺流程中，也就是说 有制氧工序的流程才合适。如果采用固定床制 气，又要新增一个冷冻岗位，这样反而不经济， 因而这种工艺的应用也并不太普遍。 2 合成氨原料气新精制工艺介绍 2.1 双甲工艺
双甲工艺是采用甲醇化后串上甲烷化的工 艺，将传统的甲醇工序生产甲醇需要原料气中的 CO、CO2 的功能加以利用；并另赋予一个新的功 用—— —深度净化功能。再将甲烷化反应串在之 后，达到生产产品、净化、精制于一体，创造了一 种高效、节能、环保的净化精制新工艺。 2.1.1 双甲工艺基本反应原理
双甲工艺—— —甲醇化反应串甲烷化反应，即 以甲醇化反应来脱除脱碳工段后的工艺气中的 （CO+CO2），使其体积分数达到 0.03％～0.30%，再 以甲烷化反应将气体中（CO+CO2）的体积分数再 精制到 15×10-6 以下，完成对合成氨原料气的净 化、精制工作。
造气
粗脱硫
变换 H2
脱碳
精脱硫
放空气
氢回收
氨合成
甲烷化
净醇
甲醇化
液氨
粗甲醇
图 1 双甲工艺的工艺流程框图
流程中的配置方式可按照甲醇产量、利旧设 备多少、利旧设备情况进行不同压力级、不同设 备组合形式、不同的醇化或甲烷化反应器结构进 行“因地制宜”的工程设计。
一般来说，当新建一套全新的系统时，将双 甲工艺按醇产量的大小配置成一个塔产醇，另一 个塔净化的方式，产醇塔尽量低压法生产，即甲 醇产量愈大，将一级醇化由压缩低压段来加压进 行生产，当产醇量较小或以净化为目的时，将其 第一级和第二级甲醇化设置在一个压力级，有利 于醇化塔的互换和管理。这就有醇化系统的“非 等压”和”等压”之分。同时，一般甲烷化的配置是 紧接在二级甲醇之后，一般为和二级甲醇化等压 配置。
原双甲工艺中甲醇化后气体中 （CO+CO2）气 体，几乎全部要与原料气中的有效成份 H2 进行反 应而生成 CH4，CH4 气体在合成工段是一种无用 的气体，生成得愈多，愈要增加循环机功耗和合 成系统放空量，更使有效气体损失增大。原双甲 工艺中若使进入甲烷化工段的气体中的 CO、CO2 尽量少，而达到消耗量少，这同时也将带来甲烷 化反应器的热不平衡等一系列工艺问题，导致工
21
能。 受单程转化率限制，当反应器进口的未反应
气中的 CO 和 CO2 含量达到一定量时，要开启循 环机来提高醇的产率或降低反应气出口气中的 （CO+CO2）的浓度。
甲烷化反应 CO+3H2=CH4+H2O+Q CO2+4H2=CH4+2H2O+Q 甲烷化反应同样以 CO、CO2 与 H2 作为原料
当甲醇化后串甲烷化时，由于常规常温分离
新双甲工艺）。是在原双甲工艺基础上，对其进行 完善和发展，主要是变原双甲工艺中以气态方式 存在的 CH4 等改换成为液态的副产物（常温下能 方便地冷凝的醇类及烃类物质），成功地将技术 进行了“升级”。达到同样产量和同样的入工段气 体成份条件下，精制原料气的 H2 消耗下降近 30％，合成工段的放空量下降 80％。
永久性中毒，丧失活性；轻者会使合成反应温度 “铜洗”法）、深度变换甲烷化法、低温甲醇洗串液
############################################
（1）改造前情况
速率，就可以使设备和气相管内不至于结垢，保
我公司三期尿素生产装置自投产以来，蒸发 证了生产连续稳定运行。
分离器及其气相出口管缩合物结垢十分严重，成
件下，蒸发分离器及气相管夹带的尿素很容易发 停车，避免了人工清垢，节约了维护费用。
生缩合反应而生成缩合物，从而积聚在二段分离 3 经济效益估算
器的内壁和气相出口管内。随着缩合物不断累
（1）每年可增产回收尿素 4 620t，尿素价格
积，气体通道逐渐变小甚至完全堵塞，造成真空 按1 600 元 /t 计（当时市场价），节约资金 4 620×
程上增加投资，且使工艺流程复杂化。醇烃化工 艺即新双甲工艺的推出便解决了这些问题。 2.2.1 醇烃化的工艺方法
将烃化催化剂置于甲醇化后，取代原双甲工 艺中的甲烷化催化剂。这样可将原来的气态 CH4 等变成液态的副产物（醇类物质及烃类物质）。这 种烃类物质在常温下呈液态，可分离。
由 于 醇 烃 化 反 应 的 生 成 物 是 醇 类 物 质 ，因 此，甲醇化工序来的微量的甲醇和二甲醚对醇烃
684 万元；
（2）改造情况
（3）每年可节约脱盐水 15.8×104t，脱盐水价
根据一段、二段蒸发分离器及其气相管的特 格按 5 元 /t 计 （当时市场价），节约资金 15.8×
点，我们设计了一种高效环型冲洗喷头，采用 5=79 万元；
覫32mm 不锈钢管弯制而成，覫32mm 不锈钢管在
（4） 每年可节约蒸汽 52 000t，蒸汽价格按
深度低变 - 甲烷化法，是在引进以天然气为 原料的 ICI 工艺流程中的“中、低、甲流程”基础上 发展到以煤为原料的合成氨工业中的原料气精 制方法。它的成功得益于钴钼系低温变换催化剂 的研制成功。运用这种流程，由于进低温变换系 统的 CO 含量以煤为原料比以天然气为原料的高 的多，加上催化剂与铜系低变催化剂反应温度也 有差距，影响了低变转化率，使得达到同样的变 换出口 CO 指标，将要多耗催化剂量和多用蒸汽。 也迫使流程设置复杂、热利用率也低。尤其是蒸 汽消耗太高，造成供汽紧张，既制约生产又不经 济。由于该工艺综合技术经济性能不十分理想， 因此这种方法在国内仅少数几家使用，这里不再 详述。 1.3 低温甲醇洗串液氮洗精制方法
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2011 年第 32 卷第 4 期
氮肥技术
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浅谈合成氨原料气精制工艺的发展
张培勤 （开封永大化工有限公司 河南杞县 475200）
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生成 CH4。但反应主要目的是精制合成氨原料气， 将甲醇化后的只有很少量的（CO+CO2）进行脱除。 为了减少合成系统的放空量，应尽量减少进入甲 烷化气体中的（CO+CO2），这样可使甲烷化反应少 生成无用的惰性气体，少耗用 H2，进而使合成工 段的放空量不增加很多，这也是双甲工艺中比较 注重的工程技术问题。 2.1.2 双甲工艺的基本配置方式
（3）改造后效益分析
为长期困扰生产的难题。装置运行时，一段的压
蒸发二段分离器采用冲洗除垢技术改造后，
力控制在 24～33kPa，温度为 125～130℃；二段 运行期间再未发生过分离器出气口堵塞现象，使
的压力为 4kPa，温度为 138～140℃。在该反应条 装置运行更加稳定，避免了因缩合物积聚而系统
双甲工艺的主要反应方程式： 甲醇化反应 CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q 甲醇化反应主要以 CO、CO2 与 H2 合成反应 生成甲醇产品，并去除了原料气中的一定量的 （CO+CO2），这是双甲工艺的第一步净化反应的功
第4期
张培勤：浅谈合成氨原料气精制工艺的发展
蒸汽冷凝液，可以用于停车时大量冲洗置换。生 带来了巨大的经济效益。
产中每 2h 冲洗一次，这样除垢的速率超过结垢
（收稿日期：2011- 05- 12）
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氮肥技术
2011 年第 32 卷
氮洗涤净化精制法（适应于粉煤制气和水煤浆制 气工艺）等。随着科技的不断发展，合成氨原料气 精制工艺也在不断地改进和提高，其中双甲工艺 和醇烃化工艺（也称新双甲工艺）取代传统的精 制工艺并得到了广泛的应用和发展，新工艺具有 降 低 消 耗 、节 约 成 本 、稳 定 操 作 、净 化 彻 底 的 特 点。 1 合成氨原料气传统精制工艺 1.1 醋酸铜氨液精制方法
60°夹角范围内间隔 30mm 密钻 覫6mm 的小孔， 140 元 /t 计 （当时市场价），节约资金 52 000×
这种喷头结构可以围绕气相管道内壁和设备内 140=728 万元；
壁进行环向冲洗，从而有效地冲除积聚的缩合
全 年 共 计 节 约 资 金 ：739.2+684+728+79=
物；为了防止冲洗水量过大而影响生产工艺指标 2 230.2 万元。
该工艺如果再按其各工序所处的压力级来 细分命名，也可称之为低压法、高压法、等压法、 非等压法、等高压法等。技术的核心内容是在合 成氨原料气的净化精制中，在一定的压力和工艺 条件下，先以甲醇化反应来净化合成氨原料气， 同时将其中部分（CO+CO2）与原料气中的 H2 反应 生成甲醇产品，同时也对原料气起到了净化作 用。这种方式类似于制碳酸氢铵的“碳化”工序， 即生产了碳铵产品，同时也对原料气中的 CO2 进 行了脱除并得到了净化的原料气。这时，原料气 中绝大部分的（CO+CO2）被脱除干净。而后，气体 再进入甲烷化工序进行精制，精制后达至 （CO+CO2）总量的体积分数在（5～15）×10- 6，最终 获得了可安全进入氨合成工段的合格原料气。
铜洗法的原理是利用醋酸铜氨液来脱除原 料气中体积分数约 3%～5％的（CO+CO2）杂质气 体，达到精制原料气之目的，是小氮肥行业最常 用的原料气净化精制方法，多年来一直被广泛应 用，积累了成熟的运行经验。随着合成氨 - 联醇 模式的推广应用，又采用了甲醇串铜洗的操作方 法，原料气先进行甲醇合成，“吃掉”大部分的一 氧化碳，然后再进铜洗工段进一步净化。不但放 宽了变换岗位的操作弹性，而且使铜洗工段的物 耗大幅下降。但随着节能及环保要求的提高，铜 洗精制法的缺点也越来越突出，主要表现在控制 指标过多、操作不稳定、检修频繁等。而且在铜氨 液吸收和再生过程中，既要冷源又要热源，造成 运行费用高。另外，废旧铜液还会对环境造成污 染。 1.2 深度低变串甲烷化法
和破坏系统水平衡，在冲洗管路上安装流量计， 4 小结
操作时根据流量控制；同时设计两路冲洗水源，
经过这次改造，尿素装置运行平稳，各项经
一路来自低压吸收塔给料泵的工艺冷凝液，用于 济指标基本上达到或接近设计值，特别是合成塔
正常生产冲洗，不会破坏系统水平衡；一路来自 塔板改造和蒸发系统水力喷射器的使用为公司
度低、产品质量不合格，严重影响装置的正常稳 1 600=739.2 万元；
定运行，经常造成非计划停车清洗，人工清垢，清
（2）每年可回收氨 3 800t，液氨价格按 1 800
垢作业不仅氨味重，环境恶劣，同时还要防止垮 元 /t 计 （当时市场价），节约资金 3 800×1 800=
塌，存在严重安全隐患。
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氮肥技术
2011 年第 32 卷
化催化剂的活性没有影响。流程设置也可以去掉 原双甲工艺中必须设置的“净醇”岗位。 2.2.2 醇烃化工艺操作条件
醇烃化的主要工艺指标见表 1。醇烃化催化 剂相关参数见表 2。
表 1 醇烃化的主要工艺指标
项目
数据
反应热点温度 （℃）
235±5
ห้องสมุดไป่ตู้
反应压力① （MPa）
方式的缺陷，往往不可能较干净地将甲醇化后的 气体中的甲醇蒸气、二甲醚蒸气分离下来，而这 样的气体成份带入甲烷化，对甲烷化催化剂是不 利的，工艺上也设置了一个净醇岗位，用软水来 洗净这些物质，这种方法在很多合成氨企业得到 了广泛的推广应用。 2.2 醇烃化工艺（也称新双甲工艺）
随着合成氨原料气精制技术的不断发展，双 甲工艺技术又被提升为醇烃化技术（后来被称为
摘 要 简要介绍了合成氨原料气精制工艺技术的发展，对传统工艺和新工艺进行了对比分析，重点介绍醇烃化工艺（新 双甲工艺）的优点。 关键词 合成氨原料气 精制工艺 对比
在合成氨生产过程中，对原料气精制是非常 波动或下垮，造成减机减量，影响正常生产。传统
重要的，气体净化不彻底，重者导致合成催化剂 上比较常用的方法有醋酸铜氨液精制方法（简称
25.0
原料气精制后含 CO 的体积分数 （×10-6） 6.0 以下
原料气精制后含 CO2 的体积分数 （×10-6） 0.017 以下
低温甲醇洗串液氮洗涤的净化精制工艺是 一种很好的净化精制方法，它可以得到进入氨 合成工段的气体几乎仅有按需要比例的 H2、N2 气
的优质气源，氨合成的放空量也非常少，氨合成 回路的循环量也显著降低，合成反应器的反应效 率显著提高。但这种工艺需要较多的冷源，只有 在采用富氧或纯氧制气的工艺流程中，也就是说 有制氧工序的流程才合适。如果采用固定床制 气，又要新增一个冷冻岗位，这样反而不经济， 因而这种工艺的应用也并不太普遍。 2 合成氨原料气新精制工艺介绍 2.1 双甲工艺
双甲工艺是采用甲醇化后串上甲烷化的工 艺，将传统的甲醇工序生产甲醇需要原料气中的 CO、CO2 的功能加以利用；并另赋予一个新的功 用—— —深度净化功能。再将甲烷化反应串在之 后，达到生产产品、净化、精制于一体，创造了一 种高效、节能、环保的净化精制新工艺。 2.1.1 双甲工艺基本反应原理
双甲工艺—— —甲醇化反应串甲烷化反应，即 以甲醇化反应来脱除脱碳工段后的工艺气中的 （CO+CO2），使其体积分数达到 0.03％～0.30%，再 以甲烷化反应将气体中（CO+CO2）的体积分数再 精制到 15×10-6 以下，完成对合成氨原料气的净 化、精制工作。