Flüssigstickstoffwäsche
Für die Synthese von Ammoniak muß das stöchiometrische Verhältnis von Stickstoff zu Wasserstoff auf einen Wert von 1:3 eingestellt werden. Gleichzeitig sind sonstige Spuren an Verunreinigungen wie Methan, Argon oder Kohlenmonoxid (unter 5ppm) zu entfernen, um die Synthese vorzugsweise in Abwesenheit inerter Komponenten durchführen zu können. Die Flüssigstickstoffwäsche wird üblicherweise nach einer Rectisol Wäsche betrieben, wenn für die Ammoniaksynthese ein Rohgas eingesetzt wird, das durch partielle Oxidation von Kohle oder Rückstandsöl erzeugt wurde. Die Flüssigstickstoffwäsche wird in der Regel als fertig montierte Coldbox mit vorgeschalteter Adsorberstation geliefert.
Beispiel
Kunde:
Dalian Chemical Industrial Corp.
Standort:
Dalian/VR China
Verfahren:
Flüssigstickstoffwäsche zur Entfernung von CO, Ar und CH4 hinter der RECTISOL-Wäsche
Kapazität:
85.000 Nm3/h Rohgas entsprechend 1.000 tato Ammoniak
Leistungsumfang:
Generalunternehmer für schlüsselfertiges Projekt, Verfahren, Basic- und Detail-Engineering, Fertigung von Ausrüstungen, Überwachung der Inbetriebnahme und des Anfahrens
Flüssigstickstoffwäsche
Die Flüssigstickstoffwäsche wird hauptsächlich eingesetzt, um Synthesegas für die Ammoniak Synthese zu reinigen. In der Regel handelt es sich hierbei um den letzten Verfahrensschritt vor Verdichtung und Synthese.
Die Flüssigstickstoffwäsche hat die Aufgabe, restliche Verunreinigungen wie Kohlenmonoxid, Argon und Methan aus dem Rohwasserstoff Strom zur Ammoniak Synthese zu entfernen und das Mengenverhältnis H2 / N2 von 3/1 einzustellen. Kohlenmonoxid muß vollständig entfernt werden, da es die Aktivität des Katalysators der NH3 Synthese mindert. Argon und Methan sind inerte Komponenten, deren Anreicherung im Synthesekreislauf nicht gewünscht wird.
Einsatzgase für die Flüssigstickstoffwäsche werden häufig durch partielle Oxidation von Schweröl, Asphalt oder Kohle erzeugt.
Die Flüssigstickstoffwäsche besteht aus einer Adsorber Station um Spuren von Feuchtigkeit, Kohlendioxid und Lösungsmittel (Methanol) zu beseitigen einer 'Coldbox', in der die kalten Ausrüstungsteile zusammengebaut werden, so daß eine vorgefertigte Anlage ausgeliefert werden kann.
Prozessdarstellung: Flüssigstickstoffwäsche
Rohwasserstoff und Stickstoff unter erhöhtem Druck werden der Stickstoffwäsche zugeführt und dazu zunächst gegen Produktgas abgekühlt. Rohwasserstoff wird im unteren Abschnitt der Waschsäule zugespeist und ein Teil des durch Abkühlung verflüssigten Stickstoff am Kopf der Säule. Die Verunreinigungen des Rohgases können dann als stickstoffhaltiges Sumpfprodukt der Waschsäule abgezogen werden. Um das gewünschte H2/N2 Mengenverhältnis einzustellen wird dem Produktgas zusätzlich HD Stickstoff außerhalb der Coldbox zugespeist. Die Fertigung der cryogenen Ausrüstung, deren Zusammenbau und Lieferung als 'Coldbox' erfolgt durch Linde Werkstätten.
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