30万吨合成氨项目建议书.docx
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30万吨合成氨项目建议书
30万吨合成氨联产尿素
项目建议书
湖滨区大项目办公室
2006年9月27日
1总论
一、工艺技术状况
来自厂的焦炉煤气,压力300mmH2O柱,温度35℃,进入罗茨鼓风机,加压后依次进入两台串联的脱硫塔与自上而下的与PDS脱硫液逆流接触,吸收气体中的H2S与局部有机硫,出塔后经气液别离器别离液体后,至焦炉气压缩工序。
吸收了H2S与局部在同硫的脱硫液进入循环槽与溶液槽反响救分钟后,由半贫液泵或富液泵打至再生液混合器,经再生喷射器与自吸空气混合,进展强化氧化反响,然后进入喷射再生槽,这硫泡沫与溶液从喷射再生槽迅速返上,在再生槽顶部,浮选出的硫泡沫自流入硫泡沫混和槽,再由空压罐压送至硫泡沫高位槽,用蒸汽加热至85℃左右,自流入熔硫釜,继续用蒸汽加热至95℃左右,不断排出清液,待浓度达到45%左右时,加热至135℃熔融后放入硫磺冷却盘,自然冷却后得副产品硫磺。
从再生槽别离出来的清液经液位调节器进入贫液槽,经贫液泵加压至0.5MPa后,分两股进入脱硫塔。
脱硫过程中所消耗的碱,以与需要补充的ADA、偏钒酸钠、PDS等试剂,均在溶液制备槽配制成溶液后,用溶液泵送反响槽或事故槽而进入系统。
当循环溶液中的硫氰酸钠与硫代硫酸钠积累到一定程度后,从贫液泵出口抽取局部溶液去回收楼提取硫氰酸钠和硫代硫酸钠。
来自贫液泵后的贫脱硫液,流入回收楼的母液槽,由母液泵定期抽入真空蒸发器用蒸汽加热浓缩,待蒸发完毕后通过旋转的溜槽将料液放至真空吸滤器,热过滤除Na2CO3等杂质。
滤渣在滤渣溶解槽中用脱硫溶解后予以回收,滤液至结晶槽用夹套冷却水〔冷冻水〕冷至5℃左右,参加同质晶种使其结晶,最后在离心机中别离得至粗制Na2S2O3产品。
别离得到Na2S2O3的滤液〔或NaS/Na2S2O3>5的脱硫清液〕经中间槽用压缩空气压入真空蒸发器,用蒸汽加热浓缩,待蒸发完毕后,通过旋转溜槽将料液放至真空吸滤器,进一步除去Na2CO3等杂质。
滤渣同样在溶解槽溶解后返回脱硫系统。
滤液流入结晶槽冷却结晶,当溶液冷却至25℃左右时,参加同质晶种,使其结晶,最后在离心机中别离获得粗制NaS,用人工铲出装袋后外售,作为精制NaS的原料。
离心滤液流入中间槽返回蒸发器循环使用,由于杂质逐渐积累,需定期送回脱硫系统。
从蒸发器蒸出之水汽,在冷凝冷却器冷凝后,抽入滤液收集槽,返回脱硫系统用于配制碱液。
1.3拟建地点:
湖滨区工业园区
根据公司拟建的硝酸钾的生产规模,结合国市场情况和企业资金筹集能力,确定本项目的生产规模为年产9万吨合成氨。
概算投资:
5196万元
本项目所生产的合成氨全部用于硝酸钾的生产,硝酸钾是一种无氯二元化肥,含有13%以上的硝态氨和44%以上的氧化钾,具有高溶解性和无氟释放的特点,在无需增加土壤酸性的条件下,其有效成份可迅速为植物吸收,其特点使硝酸钾肥料具有广泛的适用性。
高溶解性使硝酸钾既可以用做理想的液肥使用。
硝酸钾既可以作基肥,好可以用作追肥使用。
采用农用硝酸钾代替硫酸钾,不但能提高烟草的质量和产量,而且能降低烟草专用复的生产本钱。
农用硝酸钾的主要市场在西欧和北美等经济兴旺地区,最近几年来,全球对农用硝酸钾的需求持续上升。
我国作为农业大国,仅烟草行业农用硝酸钾年需求量就达20万吨以上,现进口量已达10万吨,农用硝酸钾供求予盾非常突出,据以色列海法公司和智利矿化工公司调查,今后十年我国农用硝酸钾年需求增长率在8%以上,国硝酸钾仅在烟草作物与局部经济作物上使用,十年以后需求量在万吨以上,仅省用于烟草的硝酸钾年需求量就达10万吨以上,我国是农业大国,随着农业经济的开展将很快成为农用硝酸钾的使用大国,需求量会大幅度增加。
因此,该产品国外市场前景明朗,市场潜力很大。
2项目建设的必要性和条件
1.1项目实施的必要性和经济意义
文水县位于省中部,盆地西缘,吕梁麓。
地理座标为东经111°29′46″~112°19′15″,北纬37°15′~37°35′9″之间,东隔汾河与祁县相望,东南与平遥县毗连,西依吕梁山与交界,北与交城、去除相邻,南与汾阳市接壤,东西长72公里,南北宽30公里,总面积1067.8平方分里。
本工程拟选厂址在省文水县百金堡科技化工园区,位于文水县城南,距县城10公里,距307国道4公里,距平遥火车站,祁县火车站各30公里,交通运输十分方便。
文水县距75公里,距汾阳30公里,距祁县火车站30公里,东临307国道,西靠夏汾高速公路,距园区10公里,交通运输十分方便。
3建设规模与产品方案
本项目方案确定为公称规模年产30万吨合成氨,并全部加工成硝酸钾.
工厂操作天数:
300天/年计
合成氨〔中间产品〕:
9万吨/年〔公称能力〕
产品规格:
NH3≥99.9%(wt%)
H2O≤0.1%(wt%)
油≤5ppm(wt%)
4工艺技术方案、设备方案和工程方案
工业上脱硫根本上可分为湿法脱硫与干法脱硫两大类.
〔1〕湿法脱硫:
湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化泷三类。
其中,最重要的是湿式氧化法脱技术。
目前运用较为广泛且性能较好的脱硫方法为PDS法、改良ADA法,拷胶法、荼灰法、MSQ法、改良对苯二酚法、RCA法。
PDS法:
由东北师大学研制的PDS法脱硫技术,1986年已通过省科委的技术鉴定。
目前在全国有近百套生产装置采用此项技术,用于半水煤气变换气、天然气、甲醇合成气、焦炉气的脱硫。
该法所需催化剂浓度极低,消耗量少,运行经济,催化剂无毒,使用方法简便,可以单独使用,无须添加其它“助催化剂〞,脱硫效果好〔据资料介绍,PDS法脱H2S的效率≥90%,脱有机硫40-50%〕。
改良ADA法:
改良ADA法是60年代国外开发的技术,已广泛用于化肥、城市煤气、冶金行业,改良ADA法技术成熟,过程完善,规化程度高,技术经济指标好,但该法存在的主要问题是硫磺堵塞脱硫塔填料。
拷胶法:
1976年某某化工研究院研制成功拷胶法脱硫技术,它具有改良ADA法的几乎所有优点,而且无硫堵现象,由于拷胶资源丰富,价廉易得,故其运行费用比改良ADA法低,在焦炉气湿法脱硫中经常使用。
其中缺点是脱硫液需要一个繁复的制备过程才能添加到系统中去。
1986年某某化工研究所又研制成功了KCA脱硫剂,其脱硫性能与拷胶剂非常近似使用时可将KCA直接参加系统中,由于KCA脱硫剂中添加了廉价有变化金属盐,故能降低脱硫费用。
其余方法:
用硫酸猛、水扬酸、对苯二酚组成脱硫液的MSQ法,由苯多酚、NaNO3组成脱硫的荼灰法小型合成氨厂应用中也得了较好的脱硫效果。
〔2〕干法脱硫:
干法脱硫主要有氧化铁法,铁钼+锰矿法、活性炭法、钴—钼加氧法氧化锌法等。
a)、氧化铁法:
氧化铁法原料来源广泛,价格廉价,主要脱除原料气中的
H2S,不能脱除有机硫。
操用温度较低〔一般在常温下操作〕,脱硫剂工用硫容较大。
但脱硫精度有限〔一般可脱到约1ppm〕。
b)铁钼+锰矿法:
在350—400℃条件下,铁钼催化剂首先将气体中的有机硫转
化为H2S,再由锰矿吸收,脱有机硫的效率约为90%。
铁钼+锰矿法脱硫具有价廉、原料易得的优点,但因锰矿净化度和硫容较低、寿命短、不能再生、易产生副反响。
c)活性炭法:
能脱除H2S与大部妥有机硫化物,肯有能常温度操作,
净化度高、空速大,可再生等优点,但价格较贵,硫容较低,再生能耗高。
转化—吸收法:
转化—吸收法一般是指钴钼加氢转化—ZnO吸收法,能将各
种有机硫化物转化为硫氢,特别适宜于处理含有噻吩的氯体,转化生成的硫化氢手氧化锌法除去。
操作温度为350—430℃—7.0MPa,空速500—2000h—1。
加氢催化剂可再生,但不能用于含CO、CO2等昴于发生羰基化副反响的场合〔如焦炉气、水煤气等〕,而且价格昂贵。
氧化锌法:
能脱除H2S与脱除除噻吩以外的有机硫化物,具有净化度高,空速大,工作硫容度高〔20%〕、操作简单等优点,缺点是价格昂贵,废脱硫剂不能再生。
只适宜设置在精脱硫工艺中的最终脱硫把关。
脱除焦煤气中的国常用的湿法脱硫方法,主要为改良ADA法,该法工艺技术成熟,过程完善,规化程度高,溶液无毒。
但也存在一些缺点,如溶液成分复杂,溶液费用较高,易发生硫磺睹塔现象。
而PDS法生成的单质硫颗粒大,易别离,不睹塔,兼有洗塔作用,硫容较低高,还能脱除硫醇、羟基硫,脱除率约50—60%,但PDS单独使用效果并不理想,故本装置采用ADA和PDS双催化剂脱硫工艺。
脱硫液的再生采用自吸空气喷射器再生槽。
喷射强化再生,具有投资省、效果好、省电等优点。
焦炉煤气,在压力300mmH2O柱、温度35℃条件下,进入罗茨鼓风机,加压后依次进入两台串联的脱硫塔与自上而下的与PDS脱硫液逆流接触,吸收气体中的H2S与局部有机硫,出塔后经气液别离器别离液体后,至焦炉气压缩工序。
吸收了H2S与局部在同硫的脱硫液进入循环槽与溶液槽反响救分钟后,由半贫液泵或富液泵打至再生液混合器,经再生喷射器与自吸空气混合,进展强化氧化反响,然后进入喷射再生槽,这硫泡沫与溶液从喷射再生槽迅速返上,在再生槽顶部,浮选出的硫泡沫自流入硫泡沫混和槽,再由空压罐压送至硫泡沫高位槽,用蒸汽加热至85℃左右,自流入熔硫釜,继续用蒸汽加热至95℃左右,不断排出清液,待浓度达到45%左右时,加热至135℃熔融后放入硫磺冷却盘,自然冷却后得副产品硫磺。
从再生槽别离出来的清液经液位调节器进入贫液槽,经贫液泵加压至0.5MPa后,分两股进入脱硫塔。
脱硫过程中所消耗的碱,以与需要补充的ADA、偏钒酸钠、PDS等试剂,均在溶液制备槽配制成溶液后,用溶液泵送反响槽或事故槽而进入系统。
当循环溶液中的硫氰酸钠与硫代硫酸钠积累到一定程度后,从贫液泵出口抽取局部溶液去回收楼提取硫氰酸钠和硫代硫酸钠。
来自贫液泵后的贫脱硫液,流入回收楼的母液槽,由母液泵定期抽入真空蒸发器用蒸汽加热浓缩,待蒸发完毕后通过旋转的溜槽将料液放至真空吸滤器,热过滤除Na2CO3等杂质。
滤渣在滤渣溶解槽中用脱硫溶解后予以回收,滤液至结晶槽用夹套冷却水〔冷冻水〕冷至5℃左右,参加同质晶种使其结晶,最后在离心机中别离得至粗制Na2S2O3产品。
别离得到Na2S2O3的滤液〔或NaS/Na2S2O3>5的脱硫清液〕经中间槽用压缩空气压入真空蒸发器,用蒸汽加热浓缩,待蒸发完毕后,通过旋转溜槽将料液放至真空吸滤器,进一步除去Na2CO3等杂质。
滤渣同样在溶解槽溶解后返回脱硫系统。
滤液流入结晶槽冷却结晶,当溶液冷却至25℃左右时,参加同质晶种,使其结晶,最后在离心机中别离获得粗制NaS,用人工铲出装袋后外售,作为精制NaS的原料。
离心滤液流入中间槽返回蒸发器循环使用,由于杂质逐渐积累,需定期送回脱硫系统。
从蒸发器蒸出之水汽,在冷凝冷却器冷凝后,抽入滤液收集槽,返回脱硫系统用于配制碱液。
5投资估算
总投资估算
主要工程容包括:
合成氨生产车间与辅助工程、公用工程等。
〔1〕项目总投资估算为5196.44万元,其中固定资产投资为4715万元,流动资金为90万元。
本工程总投资为4986.44万元,其中固定资产投资为4715万元,流动资金为90万元。
6效益分析
1)项目总投资为5196万元,其中流动资金300万元。
〔2〕本钱估算
1)流动资金估算:
流动资金估算值为300万元,其中30%企业自筹,70%申请银行流动资金货款,货款年利润为:
5.31%,详见表15-2
2)资金筹措
项目固定资产投资为5196万元,其中货款3150万元,其余
为公司自筹解决,其中资本金1500万元,详见表15-3
〔3〕产品本钱和费用分析
〔1〕销售收入
正常年销售收入为4140.0万元,详见表15-7
〔2〕利润总额
〔3〕利税总额
文通盐桥复90000吨/年氯化铵工程,可以产生较好的社会效益,主要有以下几个方面:
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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