史保峰

(晋煤天源化工有限公司，山西 高平 048400)

晋煤天源化工有限公司(以下简称天源化工)是以山西晋城高平地区无烟煤为原料，采用成熟、先进、合理的工艺技术，生产合成氨及尿素产品。天源化工设计生产规模为合成氨36万t/a，甲醇4万t/a，大颗粒尿素60万t/a。多年以来，改造和扩大现有的生产设备，包括合成氨、尿素生产等，天源化工都是坚持以清洁生产为理念，力求做到节能降耗、减亏增效。天源化工经过仔细考察PNG产品的发展前景和周密分析市场供需量后，决定利用天源化工合成氨生产过程产生的含甲烷废气为原料，新上一套2 700Nm3/h PNG装置，该流程充分利用了合成氨废气中的有效成分，提高了经济效益。

1 应用背景

合成气在氨合成回路中循环使用，循环气中CH4含量不能太高，必须放出部分尾气(弛放气)，以控制系统中惰性组分甲烷浓度，保证正常的氨合成反应。天源化工氨合成系统中有上游半水煤气带来的2%～3%的甲烷气体累积，达到一定浓度后需从合成系统中排出，弛放气经提氢后CH4浓度超过35%，并带有部分氢气、氮气和氩气，技术上称为“膜提氢尾气”。改造前，天源化工将合成氨提氢尾气用于生活煤气和锅炉燃烧，CH4气体的经济利用率低。

CH4是高质量的化学原料和高热值的清洁燃料，如果简单地燃烧，将直接造成资源浪费。另外，靠近厂区外5km有天然气管网，送至管网不仅有助于解决当地天然气紧缺的现状，同时也可为公司创造经济效益。

为此，将甲烷提纯为PNG出售，是一项降低合成氨成本的有效措施，既降低能耗，又拓展了合成氨的产业链，经济、社会效益可观。……