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申请/专利权人：新疆大学

摘要：本专利涉及一种压力5～10MPa合成氨工艺系统。该装置包括换热器、氨合成塔、废锅、氨冷器、氨分离塔、循环气压缩机、调节阀。氨合成塔为三床层塔。原料气、氮气、循环气混合经第一换热器加热分三股物流，通过调节阀控制流量，一股物流经第二换热器进入氨合成塔第一床层，另外两股物流作为冷激气用来冷激出氨合成塔第一床层、第二床层的反应气体；出氨合成塔的循环气经第二换热器进入废锅回收显热；出废锅物流经第一、第三换热器、氨冷器冷却后进氨分离塔，氨分离塔下端分离液氨，上端分离气体经气体放空、压缩后循环使用。相较于传统高压合成氨工艺，一种压力为5～10MPa合成氨工艺流程压力低，节省电力消耗，集成性能强，设备投资低。

主权项：1.一种压力为5～10MPa的合成氨工艺系统，其特征在于，该工艺流程包括第一换热器1、第二换热器2、氨合成塔3、废热锅炉4、第三换热器5、氨冷器6、氨分离塔7、循环气压缩机8、第一调节阀9、第二调节阀10、第三调节阀11、第四调节阀12装置。该工艺流程还包括新鲜原料气物流S1、锅炉水物流S2、新鲜氮气物流S3、反应气物流S4、第一换热器被加热的出口物流S5、第二换热器被加热的进口物流S6、氨合成塔的第二床层进口物流S7、氨合成塔的第三床层进口物流S8、氨合成塔的第一床层进口物流S9、氨合成塔的第三床层出口物流S10、第二换热器被冷却的出口物流S11、废热锅炉出口物流S12、废热锅炉副产蒸汽物流S13、第一换热器被冷却的出口物流S14、第三换热器被冷却的出口物流S15、氨冷器出口物流S16、产品液氨物流S17、氨分离塔上端出口物流S18、第三换热器被加热的出口物流S19、放空气物流S20、循环气压缩机进口物流S21、循环气物流S22。具体流程步骤如下：物流S3、物流S1、物流S22混合形成物流S4，物流S4经所述第一换热器1进行换热，出所述第一换热器1的物流S5分成三股物流S6、S7、S8，物流S6经所述第二换热器2换热，出所述第二换热器2的物流S9进入所述氨合成塔3的第一床层，物流S7、S8作为冷激气分别用来冷激出氨合成塔3的第一床层、第二床层的反应气体，出所述氨合成塔3第三床层的物流S10经所述第二换热器2换热，出所述第二换热器2的物流S11进入所述废热锅炉4回收热量，出所述废热锅炉4的物流S12经所述第一换热器1、第三换热器5进行换热，出所述第三换热器5的物流S15进入所述氨冷器6进行氨冷却，经过冷却后的物流S16进入所述氨分离塔7，所述氨分离塔7下端出口物流S17，物流S17组成为液氨，其作为产品输出，所述氨分离塔7上端出口为物流S18，物流S18进入所述第三换热器5换热，出所述第三换热器5物流S19分成二股物流S20、S21，物流S20为放空气物流，其作为放空气输出，物流S21进入所述循环气压缩机8加压，出所述循环气压缩机8的物流S22作为循环气循环使用。

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