煤基氮肥聯產LNG液氮洗工藝國內領先

中化新網訊 3月25日,由湖北晉控氣體有限公司（簡稱：晉控氣體公司）和杭州中泰深冷技術股份有限公司共同開發并工業化應用的“煤基氮肥聯產LNG液氮洗工藝”，在湖北當陽通過了中國氮肥工業協會組織的科技成果鑒定。以中國氮肥工業協會理事長顧宗勤為組長領銜的鑒定專家組通過鑒定后，一致認定該技術達到國內領先水平，并建議在氮肥行業推廣應用。

據悉，該工藝技術的主要技術創新點：一是將甲烷精餾塔與氮洗塔一體化設置在冷箱內，實現氣體凈化精制及LNG產品的產出，該工藝設備少，布局緊湊。二是采用MRC制冷＋溴化鋰預冷工藝為液氮洗提供冷量，節能效果顯著。三是該工藝裝置操作彈性大，開車時間短，開車成本低。

據晉控氣體公司總經理羅俊杰介紹，在采用固定床碎煤加壓氣化技術煤制氮肥流程中，因采用的氣化技術特點，產生的粗煤氣中甲烷含量高達8%—12%，甲烷作為高價值的產品，如何在凈化精制粗煤氣的過程中將甲烷分離并作為產品采出，工藝方案選擇至關重要。目前工藝生產中通常在液氮洗工段采出甲烷，甲烷經深冷液化為LNG。經過綜合評估，晉控氣體液氮洗工藝在冷箱中增加甲烷精餾塔，在液氮洗冷箱內實現氣體的精制及甲烷氣體的液化，生成的LNG進入產品儲罐外售，產品LNG中甲烷含量可達到99.5%。該工藝在滿足原料氣凈化的同時，實現LNG產品的直接采出，大幅降低裝置建設投資及日常運營維護成本。 

羅俊杰介紹道，液氮洗工藝中，系統需不斷補充冷量維持系統冷量平衡，其制冷工藝的選擇尤為重要。不同制冷工藝適應不同場景、具有不同的能耗水平，對企業的生產經營具有不同程度的影響。晉控氣體公司項目采用混合制冷劑制冷工藝，混合制冷劑循環可以大大降低能耗，具有較強的優勢。較傳統液氮洗工藝，先制備CNG再通過壓縮制冷制備LNG，單位LNG產品的綜合能耗下降近30%。原料氣中的甲烷，在液氮洗通過低溫深冷分離工藝，產出的甲烷產品質量更優，可達到液化天然氣國家標準中貧液類標準，甲烷含量在99%以上。

羅俊杰表示，晉控氣體公司自2024年投產以來，已經累計處理原料氣超15億立方米，生產合成氨50萬噸、LNG產品10萬噸，減排二氧化碳120萬噸。該工藝創新性地將液氮洗與甲烷液化結合，通過MRC制冷工藝補充冷量，實現氣體凈化與LNG生產同步完成。相比傳統工藝，設備數量減少30%，生產布局更緊湊，且操作彈性大、開車成本降低40%。

專家組指出，該項目資料完整、數據可靠，對以碎煤、焦爐氣等為原料生產合成氨聯產LNG產品，該工藝裝置具有技術先進、成本低等優勢，具備推廣應用價值。且已實現工業化應用，類似技術創新正推動傳統煤化工向綠色低碳轉型。