[go: up one dir, main page]

SA519402257B1 - عملية لتخليق الأمونيا بانبعاثات ثاني أكسيد كربون منخفضة في الغلاف الجوي - Google Patents

عملية لتخليق الأمونيا بانبعاثات ثاني أكسيد كربون منخفضة في الغلاف الجوي Download PDF

Info

Publication number
SA519402257B1
SA519402257B1 SA519402257A SA519402257A SA519402257B1 SA 519402257 B1 SA519402257 B1 SA 519402257B1 SA 519402257 A SA519402257 A SA 519402257A SA 519402257 A SA519402257 A SA 519402257A SA 519402257 B1 SA519402257 B1 SA 519402257B1
Authority
SA
Saudi Arabia
Prior art keywords
gas
fuel
synthesis
carbon dioxide
ammonia
Prior art date
Application number
SA519402257A
Other languages
English (en)
Inventor
اوستوني رافائيل
باراتو فرانسيسكو
Original Assignee
كسالي اس ايه
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=58410072&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SA519402257(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by كسالي اس ايه filed Critical كسالي اس ايه
Publication of SA519402257B1 publication Critical patent/SA519402257B1/ar

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01CAMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/025Preparation or purification of gas mixtures for ammonia synthesis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/36Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using oxygen or mixtures containing oxygen as gasifying agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/382Multi-step processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/48Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents followed by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0244Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being an autothermal reforming step, e.g. secondary reforming processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/025Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step
    • C01B2203/0255Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a partial oxidation step containing a non-catalytic partial oxidation step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0283Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0415Purification by absorption in liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/042Purification by adsorption on solids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/042Purification by adsorption on solids
    • C01B2203/043Regenerative adsorption process in two or more beds, one for adsorption, the other for regeneration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0435Catalytic purification
    • C01B2203/0445Selective methanation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/046Purification by cryogenic separation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465Composition of the impurity
    • C01B2203/0475Composition of the impurity the impurity being carbon dioxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06Integration with other chemical processes
    • C01B2203/068Ammonia synthesis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • C01B2203/0827Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel at least part of the fuel being a recycle stream
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1205Composition of the feed
    • C01B2203/1211Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1235Hydrocarbons
    • C01B2203/1241Natural gas or methane
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/14Details of the flowsheet
    • C01B2203/142At least two reforming, decomposition or partial oxidation steps in series
    • C01B2203/143Three or more reforming, decomposition or partial oxidation steps in series
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/80Aspect of integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas not covered by groups C01B2203/02 - C01B2203/1695
    • C01B2203/86Carbon dioxide sequestration
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00Technologies relating to oil refining and petrochemical industry

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

عملية لتخليق الأمونيا synthesis of ammonia من الغاز الطبيعي natural gas تشتمل على تحويل شحنة من البخار والغاز الطبيعي natural gas منزوع الكبريت desulphurized ، باستخدام هواء غني بالأكسجين oxygen-enriched air أو الأكسجين oxygen ، إلى غاز تخليق synthesis gas (11)، ومعالجة غاز التخليق treatment of the synthesis gas (11) بتفاعل الإزاحة shift reaction ونزع الكربون decarbonation ، حيث يتم فصل جزء من غاز التخليق synthesis gas المستنفد ثاني أكسيد الكربون (CO2) carbon dioxide ، المتحصل عليه بعد نزع الكربون decarbonation ، واستخدامه كجزء وقود لواحد أو أكثر من أفران furnaces قسم التحويل conversion section ، ويتم استخدام الجزء المتبقي من الغاز لإنتاج الأمونيا ammonia. شكل 1.

Description

عملية لتخليق الأمونيا بانبعاثات ثاني أكسيد كربون منخفضة في الغلاف الجوي ‎in Atmosphere‏ د00 ‎Process for The Synthesis of Ammonia with Low Emissions of‏ الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق الاختراع بمجال وحدات تخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis plants‏ التي يتم تغذيتها بالغاز الطبيعي ‎.(NG) natural gas‏ أل ‎Jil ٠‏ التقنية تشتمل وحدات تخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis plants‏ من النوع المذكور هنا على قسم
مهيا لتحوبل الغاز الطبيعيى 985 ‎natural‏ إلى غاز تعويضى ‎make-up gas‏ يحتوي على الهيدروجين ‎hydrogen‏ والنيتروجين ‎nitrogen‏ وقسم تخليق ‎synthesis section‏ حيث يتفاعل الغاز التعويضي 985 ‎make-up‏ المذكور حفزيًا عند الضغط العالي لإنتاج الأمونيا ‎produce‏ ‎.ammonia‏
‎JL 0‏ إلى القسم الذي يولد الغاز التعويضي ‎make-up gas‏ المذكور باللغة التقنية ‎aul‏ "الطرف الأمامي ‎"front end‏ بدلا من ذلك؛ يتم استخدام المصطلح "الطرف الخلفي ‎"back end‏ للإشارة إلى قسم تخليق الأمونيا ‎Yay section for ammonia synthesis‏ من ذلك من المقرر أن يقوم قسم التبريد المناظر ‎respective cooling section‏ بتبريد التيار المنصرف لقسم التخليق ‎synthesis section‏ من أجل فصل الأمونيا ‎.separate the ammonia‏
‏15 في الطرف الأمامي ‎front end‏ يخضع الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ منزوع الكبربيت 0 |9 لإعادة التشكيل؛ مما ينتج ‎die‏ غاز يحتوي على الهيدروجين 7010060 أول أكسيد الكريون ‎«Carbon monoxide (CO)‏ وثاني أكسيد الكريون ‎CO2‏ بشكل أساسي. يخضع الغاز المذكور بعد ذلك إلى تفاعل إزاحة يحول ‎Jol‏ أكسيد الكربون ‎(CO) Carbon monoxide‏ إلى ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ (نزع الكريون) وبفضل إدخال مجموعة الميثان
‎.methanation 20
تشتمل عملية ‎sale)‏ التشكيل ‎reforming process‏ في نوع وحدة إنتاج شائع ‎common type‏ ‎cof plant‏ على إعادة تشكيل أولية للبخار وإعادة تشكيل ثانوية حفزية لاحقة ممدودة بالهواء. يتم تسخين وحدة إعادة التشكيل الأولية ‎primary reformer burns‏ بواسطة وحدات الاحتراق التي يتم إمدادها بالوقود بواسطة ‎gia‏ من الغاز الطبيعي 985 ‎Natural‏ المتاح. في وحدة ‎sale)‏ التشكيل الثانوية ‎reformer‏ /56000081؛_يتم إشعال التيار المنتصرف من وحدة ‎sale)‏ التشكيل الأولية ‎primary reformer burns‏ بسبب ملامسته للأكسجين الموجود في الهواء. في بعض المحطات؛ يتم استخدام تكوينات إعادة التشكيل الأخرى؛ على سبيل المثال» ‎sang‏ إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎(ATR) autothermal reformer‏ مسبوقة بفرن لتسخين الشحنة؛ أي الخليط الغازي ‎gaseous‏
656 الذي يتم التغذية به إلى وحدة ‎sale)‏ التشكيل المذكورة.
0 ينتج عن وحدات إنتاج الأمونيا ‎produce ammonia‏ المذكورة أعلاه انبعاث كبيرة من ثاني أكسيد الكربون ‎carbon dioxide‏ (002)في الغلاف الجوي ‎atmosphere‏ بشكل عام في نطاق 100 مليون طن ( بحدود 95000000 ‎jie‏ مكعب ) من ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ سنويًا. يتمثل أحد المصادر الرئيسية لانبعاث ثاني أكسيد الكريون في أبخرة احتراق وحدة ‎sale)‏ ‏التشكيل الأولية ‎primary reformer burns‏ وغيرها من أفران وحدة الاحتراق ‎burner‏
‎offurnaces 5‏ وجدت؛ على سبيل المثال وحدات التسخين الإضافية. لأسباب بيئية؛ يجب تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (002)من أبخرة وحدات إنتاج الأمونيا ‎AMMONIA‏ (0013). تؤثر المشكلة بشكل محدد على وحدات إنتاج الأمونيا ‎produce ammonia‏ الأقدم التي تكون أقل كفاءة من تلك الجديدة ولديها انبعاثات أبخرة بها ثاني أكسيد كربون أكبر فيما يتعلق بكمية الأمونيا المنتجة. من الضروري ‎Lad‏ ألا يؤدي تخفيض
‏0 الإنبعاثات إلى زيادة تكاليف إنتاج أمونيا بشكل مفرط. تكشف البراءة الأمريكية رقم 2004234426 عن مصنع يشتمل على: حلقة لتخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis‏ تستقبل ‎ile‏ تعويضيًا لتخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis‏ به نسبة مولارية من الهيدروجين ‎hydrogen‏ إلى النيتروجين ‎nitrogen‏ تبلغ حوالي 3.0 ودتم تبريدها في دائرة تبريد باستخدام مادة تبريد غير الهواء؛ و
حيث تفصل ‎saa g‏ فصل ‎separation unit‏ غاز تغذية ‎feed gas‏ به نسبة مولارية من الهيدروجين make-up ‏أقل من 2.5 إلى غاز وقود والغاز التعويضى‎ nitrogen ‏النيتروجين‎ JY) hydrogen
.ammonia synthesis ‏لتخليق الأمونيا‎ 5
يتعلق الطلب الدولي رقم 2010018550 بتصميم جديد لوحدة ‎sale)‏ تشكيل البخار ‎steam‏ ‎reformer unit 5‏ وتصميم جديد لوحدة ‎PSA‏ للهيدروجين؛ وتصميم جديد لوحدة تخصيب
‎enrichment unit‏ الهيدروجين ‎nitrogen (pag yialifhydrogen‏ وتطبيق جديد لمخطط
‏المعالجة.
‏يتعلق الطلب الأمريكي رقم 2015031916 بطريقة لتصنيع اليوريا ‎urea‏ كسماد تخليقي غني
‏بالنيتروجين ‎nitrogen‏ من نفايات أي تركيبة؛ ويفضل من النفايات المنزلية.
‎Gy 0‏ للحالة الراهنة للمجال؛ تعتمد عمليات احتجاز ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon‏ 6من الأبخرة على الغسيل بالمذيبات (على سبيل المثال المذيب ‎KS-1TM‏ الذي تنتجه شركة ‎٠ (M itsubishi‏ ومع ذلك؛ تكون وحدات ‎J‏ لإنتاج المرتبطة مكلفة ومعقدة ¢ وتستهلك طاقة عالية وتتطلب مذيبًا باهظ التكلفة. ‎Vo Ally‏ يمكن تطبيق عمليات احتجاز ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎dioxide‏ 08+500هذه على وحدات الإنتاج المذكورة هنا لأنها ستزبد تكاليف إنتاج الأمونيا
‎produce ammonia 5‏ بشكل مفرط. فى بعض عمليات تخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis‏ للمجال السابق» يمكن إمداد جزءِ من الوقود عن طريق تدفق تطهير تم الحصول عليه؛ على سبيل ‎JB‏ من قسم تنقية بالتبريد لغازات التخليق أو من وحدة ‎PSA‏ يمكن أن يتضمن تدفق التطهير المذكور محتوى ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ مخفض. ومع ذلك؛ فإن تدفق التطهير المذكور يمثل كمية صغيرة من
‏0 إجمالي الوقود ولا يحل مشكلة انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ في الغلاف ‎.atmosphere gli‏ الوصف العام للاختراع يتمثل أحد أهداف الاختراع في توفير طريقة لإجراء عمليات تخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis‏ باستخدام انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ 4 الغلاف الجوي
‎ily atmosphere‏ تقل بشكل كبير مقارنةٌ بالتقنيات السابقة. هناك هدف آخر للاختراع هو توفير طريقة لتجديد وحدات الإنتاج الحالية؛ من النوع الذي يستخدم وحدات إعادة التشكيل الثانوية التي يتم تغذيتها بالهواء القادرة على تقليل انبعاثات ثاني أكسيد ‎(CO2) carbon dioxide (jg Sil‏ بشكل كبير فى الغلاف الجوي ‎.atmosphere‏ ‏5 يتم تحقيق الأهداف بعملية وطريقة تجديد وفقًا لعناصر الحماية.
natural ‏من الغاز الطبيعى‎ ammonia synthesis ‏للاختراع» تشتمل عملية لتخليق الأمونيا‎ Gag ‏على:‎ 5
تحويل ‎dad‏ الغاز الطبيعي 985 ‎natural‏ منزوع الكبريت 065010001260 والبخار؛ باستخدام الهواء الغنى بالأكسجين ‎oxygen—enriched air‏ أو الأكسجين؛ لتشكيل غاز تخليق يحتوي على
0 الهيدروجين ‎chydrogen‏ أول أكسيد الكربون ‎Carbon monoxide (CO)‏ وثاني أكسيد الكربون ‎¢(CO2) carbon dioxide‏ ‎dallas‏ غاز التخليق المذكور الذي يشتمل على تفاعل إزاحة واحد على الأقل لأول أكسيد الكربون في 002؛ وفصل 002 لاحقًا عن الغازء وبالتالي الحصول على غاز تخليق ‎ais‏ ب ‎CO2‏ ‏وتدفق غازي غني ب 002 يحتوي على ‎CO2‏ مفصول عن الغاز؛
اختياربًا؛ خطوة لإدخال مجموعة الميثان 076178081009 لغاز التخليق و/أو إضافة النيتروجين ‎J) nitrogen‏ غاز التخليق» والحصول على غاز تعويضى ‎make-up gas‏ يحتوي على النيتروجين ‎nitrogen‏ والهيدروجين ‎hydrogen‏ بنسبة جزيثية مناسبة لتخليق الأمونيا ‎ammonia‏ ‎«synthesis‏ ‏حيث تتميز ب:
0 فصل ‎eda‏ من غاز التخليق مُستنفد ب ثاني أكسيد الكربون ‎carbon dioxide‏ (602) المذكورء الحصول على ‎ga‏ الوقود لغاز ‎(GAA‏ حيث يتم التغذية بجزء الوقود المذكور كوقود لفرن واحد على الأقل.
يتعلق الاختراع أيضًا بطريقة لتجديد وحدة إنتاج تشتمل في الأصل على قسم إعادة تشكيل يتضمن وحدة إعادة تشكيل بخار أولية ووحدة إعادة تشكيل بخار ثانوية ممدودة بالهواء؛ ومعالجة غاز التخليق الذي يشتمل على تفاعل إزاحة أول أكسيد الكريون في ثاني أكسيد الكربون» نزع الكربون واختياريا إدخال مجموعة الميثان. تشتمل طريقة التجديد على الأقل على:
توفير تدفق الهواء الغني بالأكسجين ‎oxygen-—enriched air‏ أو الأكسجين واستخدام التدفق المذكور باعتباره مادة مؤكسدة لوحدة إعادة التشكيل الثانوية ‎Yu secondary reformer‏ من الهواء ؛ فصل جزءٍ من غاز التخليق بعد نزع الكريون» تغذية جزءِ غاز التخليق المذكور؛ الذي يحتوي على نسبة مخفضة من ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎carbon dioxide‏ كوقود لفرن واحد على الأقل من وحدة الإنتاج.
0 يفهم مصطلح 'فرن" على أنه يعني جهاز مختار من بين: وحدة إعادة تشكيل بخار أو جهاز تسخين مسبق الشحن أو مولد بخار أو جهاز تسخين فائق للبخار. يتم تعريف هذه الأجهزة؛ التي تعمل عن طريق احتراق؛ بمصطلح "جهاز التسخين المشتعل". يكن الفرن المذكورء في بعض ‎oz all‏ جزءًا من قسم تحويل الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ إلى غاز تخليق. في وحدات إنتاج الأمونيا ‎produce‏ ‎Urea L)gili/ammonia‏ المدمجة المذكورة؛ يمكن أن يشكل الفرن المذكور جزءًا من قسم اليوريا
‎.urea 5‏ يطلق على ‎ia‏ غاز تخليق الذي يتم فصله وإرساله إلى الفرن الواحد على الأقل المذكور "جزء وقود الغاز المتاح بعد خطوة الإزاحة". يفضل أن يتضمن جزءٍ الوقود المذكور ما يتراوح من 961 إلى 0 من الغاز ‎all‏ وبشكل أكثر تفضيلًا من 9610 إلى 9630؛ وبشكل أكثر تفضيلًا أيضًا من 0 إلى 9630. على سبيل المثال؛ في نموذج مفضل؛ يكون ‎sha‏ الوقود مساويًا 9630. يطلق
‏0 على ‎ial‏ المتبقي؛ والذي من المقرر تحويله إلى أمونيا؛ جزءِ عملية. تجدر الإشارة إلى أن جزءِ الوقود المذكور يكون مرتفع نسبيًاء على سبيل المثال حوالي ثلث الإجمالي. يتصور الاختراع في الواقع أنه يتم تخصيص جزءٍ لا يستهان به من غاز التخليق للوقود من أجل تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (0602). ينتج عن ذلك الحاجة إلى إنتاج
كمية إضافية من غاز التخليق؛ ولكن؛ كما سيتم شرح ذلك بشكل أكثر وضوحًا أدناه بمساعدة الأمثلة؛
يتم تعويض هذه الضرورة بمزايا الاختراع.
يتم تنفيذ فصل جزءٍ الوقود بشكل مفيد عن طريق تقسيم تدفق العملية؛ على سبيل المثال غاز عملية
ما لعد الإزاحة ونزع الكربون. ‎dam‏ للتقسيم المذكور» يكون لجزء الوقود ‎cally‏ المتبقي من الغازء
المسمى أيضًا ‎gia‏ العملية؛ نفس التركيبة.
يجب ملاحظة أن الاختراع الحالي يتصوّر تخصيص جزءٍ من تدفق العملية بشكل متعمد إلى جزءٍ
‎cai]‏ حيث يتم فصل ‎ohn‏ الوقود ‎Brille‏ عن تدفق العملية ويكون له نفس التركيبة. ‎play‏ المجال
‏السابق» من ‎(gal dab‏ فقط تخصيص أي تيارات تطهير مستخلصة من عمليات التنقية وتحتوي
‏على الميثان كوقود. يفضل ألا يحتوي غاز التخليق المذكور ذي محتوى ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎carbon dioxide 0‏ المنخفض (غاز التخليق مُستنفد ب ‎(CO2‏ على أكثر من 1000 جزءٍ في المليون
‏بالحجم (960.1) من 002. يتكون الغاز المذكور بشكل أساسي من الهيدروجين ‎(H2) hydrogen‏
‏بأي كميات صغيرة متبقية من أول أكسيد الكربون ‎(CO) Carbon monoxide‏ والميثان ‎(CH4)‏
‎.961 ‏ما يكون أقل من 962 من حيث الحجم ويفضل أقل من‎ Bales (METHANE
‏يكون احتراق الغاز المذكور خالي تقريبًا من إنتاج 002. في واقع الأمرء لا يقوم احتراق الهيدروجين ‎hydrogen 5‏ بتكون 002؛ ولكن الكمية الصغيرة فقط من أول أكسيد الكريون ‎Carbon‏
‎.002 ‏إن وجدت؛ يمكن أن تكن‎ «(CH4) METHANE ‏أو الميثان‎ (CO) monoxide
‏يقترح الاختراع استخدام ‎gia‏ غاز معالجة كوقود لواحد أو أكثر من أفران قسم ‎sale)‏ التشكيل» بشكل
‏مختلف عن التقنية السابقة التى؛ لهذا الغرض؛ تستخدم جزءًا من الغاز الطبيعى 985 ‎natural‏ أي
‏الهيدروكربون. يتم فصل جزء غاز العملية (جزء الوقود) بشكل مناسب بعد معالجة إزالة 002؛ وكما 0 هو موضح أعلاه أيضًاء فإنه يحتوي على هيدروجين بشكل أساسي يمكن أن يحترق دون تكوين
‎(CO2) carbon ys Sli ‏وبالتالي» يمكن فهم أن الاختراع يسمح بتقليل انبعاثات ثاني أكسيد‎ .CO2
‏6 فى الغلاف الجوي ‎atmosphere‏ بشكل كبير.
‏يفضل أن يحتوي الهواء الغنى بالأكسجين ‎oxygen—enriched air‏ المذكور على أكسجين بتركيز
‏0 على الأقل بالحجم والأفضل أكسجين بتركيز 9690 بالحجم على الأقل وبشكل أكثر تفضيلًا
أيضًا 9695 على الأقل. تكون مزايا المحتوى العالي من أكسجين في الهواء الغني كما يلي: قوة حرارية أكبر لغاز التخليق؛ تدفق أقل لغاز التفريغ للمدخنة؛ التدفق الحجمي الأصغر عبر جهاز قسم التحويل؛ وبالتالي الجهاز الأصغر. يُفضل أن يقوم غاز تخليق المستنفد ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ بتكوين جميع- أو تقريبًا جميع- وقود الأفران المستخدم في العملية. ومع ‎dll‏ في بعض ‎oz Sail)‏ يُفضل ‎Lay)‏ ‏بكمية صغيرة من الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ والذي يسمى 'وقود موازن" للفرن. يفضل أن لا تزيد الكمية الصغيرة عن 9615؛ ويشكل أكثر تفضيلًا لا تزيد عن 9610؛ من إجمالي حرارة احتراق (تشغيل) للفرن. يسمح الوقود الموازن بالتحكم السريع في الفرن؛ على سبيل المثال من أجل رفع الحمل أو خفضه بسرعة إذا لزم الأمر. 0 يككن التعبير عن النسبة المئوية المذكورة لحرارة الاحتراق كمنتج بين معدل التدفق (كجم/ثانية أو مول/ثانية) والقوة الحرارية (جول/كجم أو جول/مول). ‎Ud,‏ لبعض نماذج الاختراع؛ يتم إدخال مجموعة الميثان ‎methanation‏ لغاز التخليق بعد نزع الكريون. تقوم خطوة إدخال مجموعة الميثان بتحويل أول أكسيد الكربون ‎Carbon monoxide‏ (0©)وثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ المتبقي إلى الميثان ‎(CH4)‏ ‎(METHANE 5‏ وتستهلك الهيدروجين ‎Gy (HYDROGEN (H2)‏ لتفاعلات > ‎CO + 3H2‏ ‎CH4 + 2H20‏ ج ‎.CH4 + H20 e CO2 + 4H2‏ يفضل أن يتم فصل جزء الوقود عن غاز تخليق مستنفد ب ‎CO2‏ قبل خطوة إدخال مجموعة الميثان 007 المذكورة. تكون ميزة فصل جزء الوقود قبل إدخال مجموعة الميثان 076018081017 هي عدم إفراط ‎aud‏ إدخال 0 مجموعة الميثان لجزء الوقودء وعدم فقدان حرارة إدخال مجموعة الميثان لجزء الوقود. ‎Ble‏ على ‎cell‏ لنفس متطلبات حرارة الفرن ونفس درجة حرارة الغاز؛ يكون جزء الوقود أقل ‎Sl‏ إذا تمت إزالته قبل إدخال مجموعة الميثان . لا توجد أي عيوب فيما يتعلق بانبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (602) في الغلاف الجوي ‎Ally atmosphere‏ تكون مماثلة عند استخدام الوقود في الغاز قبل وحدة إدخال مجموعة
الميثان ‎methanation‏ والغاز بعد وحدة إدخال مجموعة الميثان؛ لنفس معدل التدفق. في ‎Ala‏ ‏إضافة النيتروجين ‎cNitrogen‏ يتم فصل جزءٍ الوقود قبل إضافة النيتروجين ‎Nitrogen‏ تكون الميزة عبارة عن قوة حرارية أكبر لغاز التخليق المستخدم كوقود؛ والذي لا يحتوي على النيتروجين 00 أو يحتوي على كمية أقل منه. بعد فصل جزء الوقود؛ يمكن معالجة غاز التخليق المستنفد ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon‏ ‎Gla) dioxide‏ في قسم تنقية يشتمل؛ على سبيل ‎(JB)‏ على وحدة ‎PSA‏ أو على مجفف متبوع بوحدة مخفّضة لدرجة الحرارة. ينتج قسم التنقية تيار غاز تخليق أمونيا واحد على الأقل يحتوي على نسبة مخفضة من المواد الخاملة؛ وتيار مهدور واحد على الأقل يحتوي على ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (602) ‎.CH4 5 0‏ يمكن أن يحتوي التيار المهدور أيضًا على الهيدروجين ‎HYDROGEN (H2)‏ ونتروجين ‎(N2) NITROGEN‏ .3 بعض النماذج؛ يتم استخدام جزءًا على الأقل من الغاز المهدور في قسم التنقية المذكور كوقود مع جزء الوقود. وبالتالي؛ يمكن تخفيض جزءٍ الوقود. تتمثل ميزة وحدة التنقية في تقليل محتوى المواد الخاملة في الغاز التعويضي ‎gas‏ 018/646-00؛ مما يؤدي إلى المزايا المعروفة لتخليق الأمونيا ‎Ly cammonia synthesis‏ في ذلك الاستهلاك الأصغر 5 للدوران وتقليل (أو حتى إزالة) التدفق التطهيري لحلقة تخليق الأمونيا ‎.ammonia synthesis‏ ‎Ub‏ للإختراع؛ يتم فصل ‎sia‏ الوقود بشكل مميز قبل وحدة التنقية. وبالتالي» فإن ‎eh‏ غاز التخليق الوحيد الموفّر لتخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis‏ يخضع للمعالجة في قسم التنقية والذي؛ دون الحاجة إلى معالجة ‎Sle‏ التخليق المناظر لجزء الوقود؛ يمكن تحقيقه بأبعاد أصغر بكثير. تكون ميزة فصل جزء الوقود قبل وحدة التنقية هي ميزة تجنب زيادة وحدة التنقية والاستهلاك المناظر لجزء الوقود 0 لغاز التخليق. هناك ميزة أخرى تكمن في إمكانية التحكم بشكل منفصل في جزء الوقود ووحدة التنقية. لا يوجد أي عيب في فصل جزء الوقود قبل التنقية من ناحية انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎carbon dioxide‏ في الغلاف الجوي ‎atmosphere‏ نظرًا لأنه يتم فصل ‎CO2 «CO‏ والميثان ‎(CH4) METHANE‏ الموجودة في غاز تخليق ‎cia‏ الوقود بواسطة وحدة التنقية لتشكيل تيار مهدور واستخدامه كوقود.
من المفيد عدم حاجة وحدة التنقية لاسترداد هيدروجين عالي بشكل مفرطء ‎OY‏ الهيدروجين ‎hydrogen‏ "لمفقود" في الغاز المهدور يستخدم كوقود ولا ينتج انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ في الغلاف الجوي ‎atmosphere‏ وبالتالي بتم تنظيم ‎gia‏ وقود غاز التخليق.
على الرغم من ذلك؛ يفضل أن تتضمن وحدة التنقية استرداد هيدروجين عالي بما فيه الكفاية بحيث ‎Jia‏ جزء الوقود ما لا يقل عن 9630؛ ويفضل 9640 على ‎(JH‏ ويشكل أكثر تفضيلًا 9650 على ‎JY)‏ من تشغيل الفرن. وجد مقدم الطلب أن هذا الشرط مفيد للتحكم في الفرن بشكل مستقل عن التحكم في وحدة التنقية. يمكن أن يشتمل قسم التنقية على الامتصاص الانتقائي للمكونات غير المرغوب فيها على مادة
0 صلبة. في بعض ‎op Sail)‏ يشتمل قسم التنقية المذكور على وحدة ‎PSA‏ (امتصاص تأرجح الضغط) تستخدم المناخل الجزيئية لفصل ‎(CO‏ الميثان ‎(Ar ((CH4) METHANE‏ المياه ‎(H20)‏ ‎WATER‏ وثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ المتبقي. في نماذج أخرى؛ يشتمل القسم المذكور على مجفف واحد على الأقل لفصل 002 المتبقي ‎coldly‏ متبوعًا بوحدة مخفّضة لدرجة الحرارة لفصل ‎«CO‏ الميثان ‎(CH4) METHANE‏ ولل. يُفضل أن تكون وحدة الفصل
5 المخفضة لدرجة الحرارة عبارة عن وحدة غسيل النيتروجين السائل ‎Liquid Nitrogen Wash‏ ‎(LNW)‏ ‎Bile‏ ما تنتج وحدة ‎PSA‏ تدفقًا مفردًا للمنتج المنقى؛ عند ضغط التغذية إلى حد ‎aS‏ وتيار مفرد للغاز المهدورء عند ضغط أقل بكثير من ضغط التغذية. يحتوي التيار المهدور المذكور على ‎CO‏ ‏4؛ ‎(Ar‏ المياه ‎(H20) WATER‏ وثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ المتبقي؛
0 ويمكن أن يحتوي على الهيدروجين ‎HYDROGEN (H2)‏ ونتروجين ‎.(N2) NITROGEN‏ إذا كان قسم التنقية يشتمل على مجفف ووحدة غسيل النيتروجين السائل ‎LIQUID NITROGEN‏ ‎WASH (LNW)‏ فقد يظهر المنتج المنقى كواحد أو أكثر من التيارات» ويمكن يحتوي بالفعل على الهيدروجين ‎HYDROGEN (H2)‏ ونتروجين ‎(N2) NITROGEN‏ بنسبة مناسبة لتخليق الأمونيا ‎.ammonia synthesis‏
— 1 1 —
يحتوي المجفف على غاز ذيلي» وهو ناتج عن تجديد المناخل الجزيئية المستخدمة لاحتجاز المياه ‎(H20) WATER‏ بشكل ‎ws)‏ وآثار ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ المتبقي المضمنة فى التغذية؛ ‎Allg‏ سوف تتجمد أثناء المعالجة المخففضة لدرجة الحرارة فى وحدة ‎Bang‏ ‏غسيل النيتروجين السائل ‎(LIQUID NITROGEN WASH (LNW)‏ يمكن تجديد المجفف بتدفق نيتروجين (من وحدة فصل الهواء ( . في هذه الحالة؛ يمكن تفريغ الغاز الذيلي الذي يحتوي على نتروجين ‎((N2) NITROGEN‏ _المياه ‎(H20) WATER‏ و02 إلى الغلاف الجوي ‎I atmosphere‏ دمجه_ مع الغاز ‎LAI‏ ل وحدة غسيل النيتروجين السائل ‎LIQUID‏
‎NITROGEN WASH (LNW)‏ الموضح أدناه. يحتوي وحدة غسيل النيتروجين السائل ‎LIQUID NITROGEN WASH (LNW)‏ أيضًا على
‏0 غاز ذيلي واحد على الأقل يحتوي على منتج الطرف السفلي لعمود امتصاص ‎LNW‏ الذي يحتوي على ‎CHE‏ و00؛ بالإضافة إلى نتروجين ‎(N2) NITROGEN‏ والهيدروجين ‎HYDROGEN‏ ‏(12). يمكن نقل غاز التفريغ إلى وحدة غسيل النيتروجين السائل ‎LIQUID NITROGEN‏ ‎WASH (LNW)‏ كوقود.
‏يمكن استخدام الغاز الذيلى ل وحدة غسيل النيتروجين السائل ‎LIQUID NITROGEN WASH‏
‎(LNW) 5‏ جزئيًا على الأقل لتجديد المجفف قبل نقله كوقود. يمكن نقل غاز التخليق ذي المحتوي المنخفض من المواد الخاملة بعيدًا لتخليق الأمونيا ‎ammonia‏ ‎.synthesis‏ ‏يعد إدخال مجموعة الميثان ‎methanation‏ تفاعل طارد للحرارة؛ ولكن لا توجد كمية كبيرة إلى حد ‎pS‏ من حرارة التفاعل ‎Boley‏ لا يتم استردادها.
‏0 ولالتالى يترك إدخال مجموعة الميثان ‎methanation‏ كمية صغيرة من الميثان فى غاز التخليق (بقية الميثان). إن وجود كميات الميثان الصغيرة المذكورة في غاز التخليق لا تمثل مشكلة لأغراض إنتاج الأمونيا ‎produce ammonia‏ نظرًا لأن الميثان خامل لتفاعل التخليق. يتراكم الميثان في التدفق التطهيري لحلقة التخليق. ومع ذلك؛ باستخدام التدفق التطهيري لحلقة التخليق كوقود؛ يشكل الميثان الموجود فيه مصدر 002؛ وإن كان كيان صغير.
— 2 1 — يشكل أول أكسيد الكربون الموجود في غاز التخليق ‎Lad‏ مصدر ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎«carbon dioxide‏ وإن كان ‎BLS‏ صغيرًا؛ بسبب احتراق غاز التخليق المستخدم كوقود واحتراق الغاز المهدور لوحدة تتقية؛ أينما تتواجد. في بعض نماذج الاختراع؛ من أجل تقليل أيضًا هذا المصدر ل 002 (بمعنى؛ الانبعاثات الناتجة عن وجود أول أكسيد الكريون المتبقي من غاز التخليق)؛ تشتمل العملية على تنقية حفزية تحوّل أول أكسيد الكربون ‎(CO) Carbon monoxide‏ انتقائيًا إلى 602 قبل نزع الكربون. يمكن الحصول على تحويل انتقائي لأول أكسيد الكريون» على سبيل المثال؛ باستخدام العملية المعروفة باسم ‎Selectoxo™‏ والتي تعمل عند التفاعل ‎CO2‏ > 02 1/2 + 00. يمكن أن يمثل الأكسجين المستخدم في الأكسدة الانتقائية ل أول أكسيد الكربون ‎(CO) Carbon monoxide‏ جزءًا من تدفق 0 الأكسجين أو الهواء الغني المذكور. تتمثل ميزة التحويل الانتقائي المذكور ل ‎Jol‏ أكسيد الكريون ‎(CO) Carbon monoxide‏ إلى 2 في تحويل ‎gia‏ على الأقل من أول أكسيد الكريون ‎(CO) Carbon monoxide‏ المتبقي من الإزاحة إلى 0202 وإزالته أثناء نزع الكريون. وبالتالي» يقوم احتراق ‎Sle‏ التخليق؛ التدفق التطهيري لحلقة التخليق؛ أو غاز التطهير المهدور؛ بإنتاج كمية أصغر من ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎.carbon dioxide 5‏ ‎Gi‏ للاختراع؛ يتم بشكل رئيسي تحديد انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ من المدخنة بواسطة محتوى ‎Jol‏ أكسيد الكربون ‎CO2 5 (CO) Carbon monoxide‏ والميثان ‎(CH4) METHANE‏ لغاز التخليق بعد نزع الكريون» وكذلك عن طريق تدفق الوقود الموازن الاختياري الموضح أدناه. 0 احتياطي الغاز المذكور خالٍ إلى حد كبير من إنتاج 002. في الواقع؛ لا يشكل احتراق الهيدروجين ‎«CO2 hydrogen‏ ويمكن أن تشكل الكمية الصغيرة فقط من أول أكسيد الكريون ‎Carbon‏ ‎(CO) monoxide‏ أو ‎«CHA‏ إن وجدت؛ ثانى أكسيد الكريون ‎.(CO2) carbon dioxide‏ يتم استخلاص إنتاج ‎Wiad CO2‏ من احتراق الميثان الموجود في التدفق التطهيري لحلقة التخليق.
في ‎Ala‏ وجود وحدة تنقية؛ يتم استخلاص إنتاج 602 أيضًا من احتراق ‎«CO‏ الميثان ‎(CHA)‏
‎CO2 ys METHANE‏ المتبقي من غاز التفريغ.
‎Gy‏ لأحد جوانب الاختراع؛ يتم إنتاج جزءٍ الوقود الزائد مقارنة بالوقود المطلوب لقسم التحويل؛ وتزيد
‏كمية جزء الوقود المذكور أعلاه عن الكمية المطلوية التي يتم تصديرها من العملية؛ ويتم تنظيم قسم
‏5 التحويل عن طريق تعديل كمية ‎ca‏ الوقود المذكورة الموجهة نحو قسم التحويل والكمية المصدرة
‏بواسطة العملية.
‏يمكن إجراء تحويل الغاز الطبيعي 985 ‎natural‏ إلى غاز تخليق باستخدام تقنيات مختلفة.
‏وفقًا لبعض نماذج الاختراع» تشتمل خطوة تحويل الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ إلى غاز تخليق
‏على إعادة تشكيل أولية متبوعة بإعادة تشكيل ثانوية. في بعض النماذج؛ بشكل أكثر تفضيلًا؛ تشتمل 0 خطوة التحويل على ‎sale]‏ تشكيل حرارية تحفيزية ‎catalytic autothermal reforming (ATR)‏
‏» مسبوقة اختياريًا بإعادة تشكيل أولية (إعادة تشكيل مسبق). تسمى ‎ATR‏ بدون ‎sale]‏ تشكيل أولية
‎Lad‏ ب "2118 نقية'. من ‎cial‏ في هذه النماذج؛ أن يقوم ‎oa‏ على الأقل من غاز تخليق جزء
‏الوقود بتغذية فرن لتسخين الغاز مسبكًا قبل إعادة التشكيل ‎reforming process‏ الحرارية.
‏تتمثل ميزة استخدام ‎ATR‏ نقية أو في توليفة مع وحدة إعادة تشكيل مسبق»؛ في متطلبات حرارية أصغر مقارنة بتوليفة وحدة إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL REFORMER‏
‎(ATR)‏ مع وحدة إعادة تشكيل أولية؛ مع الأخذ في الاعتبار ‎Load‏ الحرارة اللازمة للتوليد وارتفاع
‏درجة حرارة البخار اللازمة لهذه العملية. يرجع ذلك إلى حقيقة أنه يتم اختيار درجة حرارة التسخين
‏المسبق لتغذية ‎ATR‏ ووحدة إعادة التشكيل المسبق الاختيارية ‎Bay‏ للاختراع بشكل مناسب عند قيمة
‏لا تزيد عن 650 درجة مثئوية؛ أقل من درجة حرارة إخراج وحدة إعادة التشكيل الأولية ‎primary‏ ‎reformer burns 20‏ وحقيقة ‎cal‏ في فرن التسخين المسبق؛ لا يوجد تقدم في تفاعل إعادة تشكيل
‏البخار (تفاعل ماص للحرارة).
‏يمكن أن تعمل وحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية ‎AUTOTHERMAL REFORMER (ATR) shall‏
‏النقية؛ أو 8714 في توليفة مع وحدة إعادة التشكيل المسبق؛ بشكل مفيد مع نسبة بخار/كربون ( 5
‏© /) أقل من نسبة وحدة إعادة تشكيل أولية. بشكل مفضل؛ لا تزيد نسبة 5/6 المذكورة عن 2؛
— 4 1 — ويشكل أكثر تفضيلًا لا تزيد عن 1.5؛ ويشكل أكثر تفضيلًا أيضًا لا تزيد عن 1. وهذا يساعد أيضًا فى تقليل الحرارة المطلوية بواسطة الفرن للتسخين المسبق لتغذية ‎ATR‏ ووحدة إعادة التشكيل المسبق الاختيارية. في ‎dlls‏ وحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ بدون وحدة إعادة تشكيل أولية؛ يفضل أن يتكون جزءٍ الوقود بنسبة تتراوح من 1 إلى 9630؛ بشكل ‎JS‏ ‏تفضيلًا من 9610 إلى 9630؛ وبشكل أكثر تفضيلًا ‎Lad‏ من 10 إلى 9620. في بعض النماذج؛ تشتمل خطوة تحويل الغاز الطبيعي 985 ‎natural‏ إلى غاز تخليق على خطوة ‎POX‏ غير حفزية (أكسدة جزئية). من المفيد؛ في هذه النماذج؛ أن يقوم ‎ein‏ على الأقل من جزءٍ وقود غاز التخليق بتغذية فرن لتسخين الغاز قبل الأكسدة الجزئية غير الحفزية المذكورة أو لتوليد 0 بخار أو تسخين البخار بشكل فائق. تتمثل ميزة استخدام ‎POX‏ في متطلبات حرارية أقل للفرن مقارنة بتوليفة وحدة إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ مع وحدة ‎sale)‏ تشكيل أولية؛ مع الأخذ في الاعتبار أيضًا الحرارة اللازمة لتوليد وتسخين البخار بشكل فائق اللازم لهذه العملية. يرجع ذلك إلى حقيقة أن درجة حرارة التسخين المسبق لتغذية ‎POX‏ وفقًا للاختراع يتم اختيارها بشكل مناسب بقيمة 5 لا تزيد عن 500 درجة مئوية؛ وهي أقل بشكل ملحوظ من درجة حرارة الإخراج لوحدة ‎sale]‏ التشكيل الأولية ‎primary reformer burns‏ ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه؛ في فرن التسخين المسبق؛ لا يوجد تقدم في تفاعل ‎sale)‏ تشكيل البخار (الذي يكون عبارة عن تفاعل ماص للحرارة). علاوةً على ذلك؛ قد أن يستخدم ‎POX‏ بشكل مفيد نسبة 5/6 أقل من نسبة وحدة ‎sale]‏ تشكيل أولية؛ ‎Quang‏ ‏ألا تكون أكبر من 2؛ وبشكل أكثر تفضيلًا ألا تكون أكبر من 1؛ ويشكل أكثر تفضيلًا أيضًا ألا 0 تكون أكبر من 0.5. يساعد ذلك أيضًا في تقليل الحرارة المطلوية بواسطة فرن التسخين المسبق. في حالة ‎POX‏ يفضل أن يتكون جزء الوقود بنسبة تتراوح من 1 إلى 9630؛ وبشكل أكثر تفضيلًا من 10 إلى 9630؛ ويشكل أكثر تفضيلًا أيضًا من 10 إلى 9620. يوفر انخفاض الحرارة الذي يتطلبه فرن التسخين المسبق ل ‎POX‏ وللحصول على وحدة ‎sale]‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎Lis AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ مقارنة ب 875 في توليفة مع
— 1 5 —
وحدة إعادة تشكيل أولية توفر المزايا التالية: يكون جزءٍ الوقود في غاز التخليق أقل؛ ويمكن تفليل
كمية الوقود الموازن؛ وبالتالى يمكن الحصول على انبعاثات مدخنة منخفضة ثانى أكسيد الكريون
.(CO2) carbon dioxide
في حالة ‎POX‏ مع وحدة تنقية اختيارية من غاز التخليق وفي حالة وحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية ‎shall‏ ‎AUTOTHERMAL REFORMER (ATR) 5‏ بدون وحدة ‎sale)‏ تشكيل أولية ومع وحدة التنقية
الاختيارية لغاز التخليق» يفضل اختيار وحدة تنقية بها استرداد هيدروجين عالى؛ على سبيل المثال
غسيل النيتروجين ‎(Jill nitrogen‏ وذلك لضمان أن ‎eda‏ الوقود لغاز التخليق يكون كبيرًا بما
يكفي للتحكم في الفرن بشكل مستقل عن التحكم في وحدة التنقية.
هناك ميزة أخرى ل ‎POX‏ ووحدة إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL REFORMER‏
‎(ATR) 0‏ بدون وحدة إعادة تشكيل أولية؛ كنتيجة لكل من ‎ha‏ الوقود الأصغر ونسبة البخا ر/الكربون الأصغرء تكون عبارة عن إنتاج بخار ذاتي أصغر» مما يقلل من الحرارة المطلوية لارتفاع ‎hall‏ ‏المرتبط» ‎gia‏ الوقود؛ انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ من المدخنة وإجمالى استهلاك الغاز الطبيعى ‎natural gas‏ يمكن أن يؤدي إنتاج البخار الأصغر الذاتي إلى نقص في البخار لتحريك التوربينات أو الكهرباء
‏5 لتشغيل محركات الآلات. يمكن أن يتم استيراد الطاقة المفقودة بشكل ملائم من خارج وحدة الإنتاج ككهرباء مع انخفاض انبعاثات 002؛ على سبيل المثال المتولدة من مصادر متجددة. تجدر الإشارة إلى أن هذا التأزر غير ممكن إذا كانت العملية تنتج بالفعل فائض من البخار أو الطاقة؛ على سبيل المثال في ‎dls‏ دمج ‎saa‏ إعادة التشكيل الأولية ‎primary reformer burns‏ ووحدة إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ بجزء وقود كبير إلى حد ما.
‏0 في بعض النماذج؛ تشتمل خطوة تحويل الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ إلى غاز تخليق ‎Wal‏ على خطوة ‎Sale‏ تشكيل بخار. بشكل مفيد؛ في هذه النماذج؛ يقوم ‎gin‏ على الأقل من ‎gia‏ الوقود لغاز التخليق بتغذية وحدات الاحتراق لوحدة إعادة تشكيل. ‎(Ka‏ تخصيص جزءٍ من جزءٍ الوقود؛ في بعض النماذج, للأفران لإنتاج و/أو التسخين الفائق للبخار.
— 6 1 — يسمح الاختراع ‎Wad‏ بإنتاج الكهرياء اللازمة لتخليق ‎ammonia synthesis Lisl‏ أو مستخلصات منها ‎le)‏ سبيل المثال اليوريا ‎(Urea‏ بانبعاثات ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon‏ 6 منخفضة؛ باستخدامها كغاز تخليق مُستنفد ب ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon‏ 06 للوقود؛ على سبيل المثال بالطرق التالية: - تمدد؛ في مولد توربيني؛ تدفق البخار الناتج في مولد بخار أو جهاز تسخين فائق ‎all‏ الذي
يتم التغذية به بواسطة غاز تخليق مُستنفد ب ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ كوقود؛ - احتراق؛ في ‎Gaye‏ غاز أو محرك غازء يتم تغذيته بواسطة غاز تخليق مُستنفد ب 602 كوقود. بشكل عام؛ في عمليات الأمونياء يتم استخراج غاز التطهير من حلقة تخليق الأمونيا ‎ammonia‏ ‎synthesis‏ من أجل إزالة المواد الخاملة من حلقة التخليق؛ ويتم معالجة غاز التطهير المذكور
0 بعملية لاسترداد الهيدروجين ‎hydrogen‏ الموجود فيها ‎(HRU)‏ تقوم عملية الاسترداد المذكورة بتوليد ‎fle‏ غنيًا بالهيدروجين ‎hydrogen‏ يمكن ‎sale)‏ استخدامه للتخليق وغاز ذيلي يحتوي على معظم الميثان الموجود بشكل أولي في غاز التطهير. يكون الميثان في الغاز الذيلي عبارة بشكل ‎ee‏ عن كل ما هو مضمن في ‎eda‏ عملية غاز التخليق. عادة ما يتم استخدام الغاز ‎hal‏ ‏المذكور» نظرًا للمحتوى العالي نسبيًا من الميثان فيه؛ كوقود بشكل حصري. ومع ذلك؛ يقوم هذا
5 الاستخدام للغاز ‎LA‏ بتوليد انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (002). ‎Udy‏ لأحد جوانب الاختراع؛ يتم إعادة تدوير جزءِ على الأقل من الغاز الذيلي المذكور كغاز معالجة أثناء خطوة تحويل الغاز الطبيعي 985 ‎«natural‏ على سبيل المثال أثناء خطوة ‎sale)‏ التشكيل أو خطوة الأكسدة الجزئية. هناك ميزة ذات صلة تكون عبارة عن الانخفاض الإضافي في انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (002).
0 في بعض النماذج؛ يتم معالجة ‎ga‏ من غاز التخليق مُستنفد ب ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎carbon dioxide‏ المذكور في وحدة فصل نيتروجين ‎((N2)‏ وبفضل أن يكون ‎Ble‏ عن وحدة غشاء؛ والحصول على غاز مستنفد نيتروجين وتدفق غني بالنيتروجين ‎enitrogen‏ يتم استخدام جزء على الأقل من غاز تخليق مستنفد نيتروجين (ويفضل كله) كوقود؛ يتم التغذية بالجزء المتبقي إلى تخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis‏ مع التدفق الغني بالنيتروجين ‎nitrogen‏
يعتبر هذا التكوين مفيدًا بشكل خاص إذا لم يكن الهواء الغني ب 02 عالي النقاء (على سبيل المثال؛ أقل من 9695 من 02) و/أو إذا كان الغاز الطبيعي 985 ‎natural‏ يحتوي على نيتروجين. تم الحصول على ثلاث فوائد هي: زيادة الطاقة الحرارية لغاز ‎cada‏ انخفاض تدفق أبخرة الاحتراق (وقوة مروحة ‎ID‏ المناظرة) والحفاظ على النيتروجين ‎nitrogen‏ الذي يعد كاشف للأمونيا. يُفضل استخدام وحدة فصل نيتروجين الغشاء أيضًا لأن الوحدة المذكورة يمكن أن تعمل باستخدام فرق الضغط بين غاز التخليق (المنتج عند ضغط مرتفع) والاحتراق في الفرن (والذي يحدث عند الضغط الجوي). ‎Ble‏ على ذلك؛ لا يفقد التدفق الغني بالنيتروجين ‎Nitrogen‏ الضغط؛ الذي يتم استخدامه يكون التكوين الموصوف أعلاه؛ والذي يتصور فصل النيتروجين ‎nitrogen‏ عن غاز التخليق؛ قابل
0 لللتطبيق أيضًا في عملية تقليدية» مع وحدة إعادة تشكيل بخار أولية ووحدة إعادة تشكيل ثانوية ممدودة بالهواء؛ مما يؤدي إلى ميزة لا تتطلب تعديل أو تكبير ضاغط الهواء. ومع ذلك؛ باستخدام وحدة ‎sale)‏ تشكيل ثانوية ممدودة بالهواء وبدون تعديل الضاغط» وبالتالي دون القدرة على زيادة تدفق الهواء؛ يجب إنتاج الجزء الإضافي من غاز التخليق (المطلوب كوقود) عن طريق زيادة قدرة وحدة ‎sale‏ التشكيل الأولية ‎primary reformer burns‏ و/أو تثبيت وحدة ‎sale)‏ تشكيل ‎Bie‏ بالغاز
‎((GHR) 5‏ يكون كلا المحلولين مكلفين للغاية. لهذه الأسباب؛ يُفضل فصل النيتروجين ‎nitrogen‏ ‏الموصوف بشكل محدد مع استخدام الهواء الغني أثناء تحويل الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ إلى غاز تخليق. في بعض النماذج؛ يكون من المتصور تمدد؛ بإنتاج العمل الميكانيكي؛ غاز تخليق مُستنفد ب ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ بعد تسخينه اختياريًا.
‏0 يتوفر الغاز المذكور بضغط ‎lef‏ من الضغط المطلوب للاحتراق في فرن» وبالتالي يمكن تمدده في آلة مناسبة؛ ‎Jie‏ جهاز التمدد أو التوريين» لإنتاج الأعمال الميكانيكية. على سبيل ‎(Jal‏ يمكن أن يتراوح التمدد المذكور من حوالي2.5 ميجاباسكال إلى حوالي0.3 ميجاباسكال. يحتوي الغاز على حجم محدد عالٍ نظرًا لأنه يشتمل على الهيدروجين ‎HYDROGEN (H2)‏ بشكل أساسي؛ ولهذا السبب؛ء يمكن أن يؤدي تمدده إلى توليد قدر كبير من الطاقة. يمكن أن تغطي الطاقة التي تم
‏5 الحصول عليها ‎Wa‏ متطلبات العملية؛ مما يجعلها أكثر كفاءة.
في بعض النماذج» تشتمل خطوة الإزاحة على خطوتين في درجات حرارة مختلفة؛ على سبيل المثال» يفضل إزاحة واحدة ذات درجة حرارة عالية ‎chigh—-temperature shift (HTS)‏ على سبيل المثال يتم تنفيذها باستخدام محفز أساسه الحديد؛ متبوعًا ‎dahl‏ حرارة منخفضة ‎low= (LTS)‏ ‎temperature shift‏ أو إزاحة درجة حرارة متوسطة ‎medium-temperature shift (MTS)‏ ؛ على سبيل المثال منفذة باستخدام محفز أساسه النحاس. تكون الميزة المرتبطة عبارة عن الحصول على أقصى تحويل ل أول أكسيد الكريون ‎(CO) Carbon monoxide‏ إلى ثاني أكسيد الكربون ‎((CO2) carbon dioxide‏ والذي سيتم فصله أثناء خطوة نزع الكريون؛ وذلك للحصول على الحد الأدنى من محتوى ‎CO‏ المتبقي في غاز التخليق المستخدم كوقود. نظرًا لأن أول أكسيد الكريون ‎(CO) Carbon monoxide‏ يكون عبارة عن مصدر ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon‏ ‎(dioxide 0‏ أثناء الاحتراق؛ يتم الحصول على ميزة تقليل انبعاثات المداخن التي بها 002. في بعض النماذج؛ التي يتم فيها استخدام نسبة 5/0 منخفضة ‎cla‏ على سبيل المثال <2.7؛ يفضل أن ‎dads‏ الإزاحة على خطوتين متتاليتين تم تنفيذهما على محفز مناسب للعمل مع محتوى بخار منخفض؛ على سبيل المثال محفز أساسه النحاس . في هذا التكوين» تتكون الخطوة الأولى من إزاحة درجة حرارة متوسطة ‎medium temperature shift (MTS)‏ « ويفضل درجة حرارة 5 شبه زائفة وتعمل في نطاق درجة حرارة يتراوح من 200 إلى 320 درجة مئوية؛ والخطوة الثانية هي إزاحة درجة حرارة منخفضة ‎low temperature shift (LTS)‏ تعمل في نطاق درجة حرارة يتراوح من 180 إلى 250 درجة مثوية. يفضل أن يتم تحويل الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ إلى غاز تخليق؛ على سبيل المثال عن ‎Gob‏ ‏إعادة ‎(all‏ عند ضغط أقل من5 ميجاباسكال ؛ وبشكل أكثر تفضيلًا أقل من4 ميجاباسكال؛ 0 وشكل أكثر تفضيلًا أقل من3 ميجاباسكال. بشكل ‎cole‏ يدرس المجال السابق تفضيل ضغوط التحويل العالية؛ من أجل زيادة قدرة قسم التحويل (الطرف الأمامي ‎(front end‏ وتقليل استهلاك ضغط غاز التخليق. ‎Yay‏ من ذلك؛ يُفضل تنفيذ الاختراع الحالي بضغوط تحويل منخفضة للحصول على أقصى تحويل للميثان؛ لأن تفاعل إعادة تشكيل البخار يكون مفضل عند الضغط المنخفض؛ لتضمّن الحد الأدنى من محتوى الميثان المتبقي 5 في غاز التخليق المستخدم كوقود. نظرًا لأن الميثان يكون عبارة عن مصدر ثاني أكسيد الكريون
— 1 9 —
‎((CO2) carbon dioxide‏ أثناء الاحتراق؛ يتم الحصول على ميزة تقليل انبعاثات المداخن التي
‏بها 002.
‏في حالة وحدة إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎¢(AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ يتم
‏الحصول على تحويل ميثان عالٍ ‎Wal‏ عن طريق التشغيل عند درجة حرارة إخراج عالية نسبيًاء
‏5 >950 درجة مئوية؛ ويفضل >1000 درجة مئوية؛ وبشكل أكثر تفضيلًا> 1030 درجة ‎Agia‏
‏في حالة ‎POX‏ يتم الحصول على تحويل ميثان ‎Lal dle‏ عن طريق التشغيل عند درجة حرارة
‏إخراج عالية ‎Laws‏ <1200 درجة مئوية؛ ويفضل >1300 درجة مئوية.
‏في بعض النماذج؛ تكون النسبة الإجمالية للبخار/الكربون (5/0) أثناء التحويل أكبر من 2.0؛
‏ويفضل أن تكون أكبر من 2.2؛ ويشكل أكثر تفضيلًا أكبر من 2.7. بشكل عام؛ يدرس المجال 0 السابق تفضيل نسب 5/06 المنخفضة من أجل ‎sal)‏ قدرة ‎aud‏ التحويل (الطرف الأمامي ‎front‏
‎Yau .)0‏ من ذلك؛ يتصور الاختراع نسبة ‎S/C‏ عالية نسبيًا من أجل زيادة تحويل الميثان وأول
‏أكسيد الكربون ‎(CO) Carbon monoxide‏ خلال خطوة الإزاحة وتقليل تركيز الميثان ‎(CH4)‏
‎oY ‏في غاز التخليق. نظرًا‎ (CO) Carbon monoxide ‏وأول أكسيد الكربون‎ METHANE
‏الميثان وأول أكسيد الكربون ‎(CO) Carbon monoxide‏ عبارة عن مصادر ثانىي أكسيد الكربون ‎((CO2) carbon dioxide 5‏ أثناء احتراق» يتم الحصول على ميزة تقليل انبعاثات المداخن التي بها
‎.CO2
‏في حالة وحدة ‎sale]‏ تشكيل ذاتية ‎AUTOTHERMAL REFORMER (ATR) shall‏ النقية
‏(اختياريًا مع وحدة إعادة التشكيل المسبقة) أو ‎(POX‏ يستخدم الاختراع نسبة 5/6 لا تزيد عن 2
‏في قسم ‎sale]‏ التشكيل. يُفضل إضافة مزيد من البخار بعد ‎sale)‏ التشكيل وقبل الإزاحة؛ حتى يتم 0 الوصول إلى إجمالي نسبة 5/0 أكبر من 2؛ ويفضل أكبر من 2.4؛ وذلك لتعزيز تقدم تفاعل
‏الإزاحة والتحويل المرتبط بأول أكسيد الكريون.
‏إن استخدام الوقود الموازن يحل مشكلة التحكم في الفرن بسرعة؛ ولكن على حساب زيادة انبعاثات
‏ثانى أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ في الغلاف الجوي ‎.atmosphere‏ بالنسبة لبعض
— 0 2 — تكوينات الاختراع» على سبيل المثال تلك التي تشتمل على وحدة إعادة تشكيل بخار؛ يمثل الوقود الموازن أكبر مساهمة ل 602 في الغلاف ‎atmosphere (gall‏ سيتم توضيح ذلك في الأمثلة. في نموذج مفضل للاختراع؛ لا يتم استخدام الوقود الموازن ويكون وقود الفرن عبارة عن غاز تخليق فقط. وبالتالي؛ يكون جزءٍ الوقود أكبر مما كان في حالة استخدام الوقود الموازن؛ لأن من المطلوب أيضًا توفير حرارة احتراق بلوقود الموازن مع جزءٍ الوقود. في نموذج أول» يحتوي ‎sa‏ الوقود على حرارة احتراق تناظر بشكل كبير الحرارة المطلوبة بلفرن. من أجل التحكم السريع في ‎cpl‏ على سبيل المثال من أجل رفع الحمل أو خفضه بسرعة عند الحاجة؛ يتم رفع أو خفض معدل تدفق جزءٍ الوقود بشكل مناسب. ومع ذلك؛ يتضمن هذا التحكم تأثير غير مرغوب فيه يتمثل في تغيير معدل تدفق الغاز التعويضي 985 م018/48-0؛ وبالتالي الإنتاج. من 0 أجل ‎sale)‏ إنشاء الإنتاج الأولي؛ من الضروري زيادة أو تقليل إجمالي معدل تدفق الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ الذي يتم التغذية به إلى قسم إعادة التشكيل؛ والذي بدوره يتطلب التحكم في الفرن. يمكن فهم كيف أن هذا الإجراء غير مرغوب فيه تشغيليًا. ‎Gy‏ لأحد جوانب الاختراع: يتم إنتاج ‎Sa‏ ‏الوقود بكمية زائدة فيما يتعلق بمتطلبات فرن مذكور واحد على الأقل؛ أي فائض من غاز التخليق يراد استخدامه كوقود يتم إنتاجه فيما يتعلق بكمية الحرارة المناظرة المطلوية بواسطة الفرن؛ ويتم 5 تصدير فائض غاز تخليق الوقود من العملية؛ أي لا يتم استخدامه كجزءٍ وقود أو كجزءٍ عملية. يسمح توافر غاز التخليق الزائد (للاستخدام كوقود) بالتنظيم السريع لفرن مذكور واحد على الأقل دون استخدام؛ أو باستخدام الوقود الموازن بدرجة أقل؛ مع ميزة إضافية تتعلق بتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (002). على سبيل المثال» يمكن أن يكون الفائض: 0 - مصذّر كمنتج ‎Al‏ (مثل الهيدروجين ‎hydrogen‏ أو كوقود مُستنفد ب 602 للاستهلاك خارج وحدة إنتاج الأمونيا ‎(produce ammonia‏ أو - منقول إلى مخزن مؤقت؛ أو - موسّع.
— 2 1 —
من أجل التحكم السريع في الفرن؛ على سبيل المثال من أجل رفع أو خفض الحمل بسرعة إن كان
هناك حاجة إلى ذلك؛ يتم تقليل أو زيادة معدل تدفق فائض غاز تخليق بشكل مناسب؛ دون التأثير
على جزءٍ الوقود أو جزءٍ العملية.
يمكن أخذ فائض غاز تخليق الوقود من جزء الوقود؛ وبالتالي يكون له نفس التركيبة والضغط كغاز
تخليق الوقود.
بدلا من ذلك»؛ في حالة وجود وحدة تنقية ‎lo)‏ سبيل المثال» وحدة ‎(PSA‏ أو وحدة إدخال مجموعة
ميثان» ‎Sa‏ جمع ‎ails‏ غاز تخليق الوقود بعد تتقية أو إدخال مجموعة الميثان 116118081017
وذلك للحصول على ‎els‏ أكبر للفائض المُصدّر.
يمكن فصل الوقود الفائض عن الغاز ‎LAI‏ للتنقية ‎(PSA)‏ أو مجفف + وحدة غسيل النيتروجين 0 اسائل ‎(LIQUID NITROGEN WASH (LNW)‏ على الرغم من أن الحلل المذكور أقل
ا يل 1 ‎a‏ :
يحتوي الغاز الذيلى على ضغط منخفض؛ لذلك تكون هناك حاجة إلى ضغط لتصدير الغاز الذيلى
المذكور (مع إنفاق كبير للطاقة وتكلفة وحدة الإنتاج)؛
يحتوي الغاز الذيلي على أول أكسيد الكربون ‎(CO) Carbon monoxide‏ و6002 والميثان ‎(CH4) METHANE 5‏ بتركيز أكبر بكثير من كل من غاز تخليق الوقود ومنتج التنقية؛ ويكون له
تركيبة مرغوية بشكل أقل.
يفضل أن تكون كمية غاز تخليق الوقود ‎(mila)‏ >962؛ بشكل أكثر تفضيلًا >964؛ ‎(Sang‏ أكثر
تفضيلًا أيضًا >966 من ‎gia‏ الوقود. إذا لم يتم تصدير فائض غاز تخليق الوقود؛ فمن الأفضل ألا
تزيد كميته عن 9615 من ‎asl ga‏ ويشكل أكثر تفضيلًا ألا تزيد عن 9610 من جزء الوقود؛ 0 وذلك لمنع الاستهلاك المفرط له.
يحصل الاختراع على انبعاثات 002 أقل من 0.5 طن/طن (طن ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏
(0.5 متر مكعب ) ‎carbon dioxide‏ منبعث لكل طن من الأمونيا المنتجة)؛ في النماذج المفضلة
— 2 2 — للاختراع» تكون الانبعاثات أقل من 0.3 طن/طن أو أقل من 0.2 طن/طن ( أقل من 0.3 متر مكعب / متر مكعب أو أقل من 0.2 متر مكعب / متر مكعب ( كما هو موضح في الأمثلة؛ في بعض النماذج المفضلة؛ يمكن أن تصل انبعاثات 602 إلى ‎ad‏ ‏أقل من 0.1 طن/طن أو حتى 0.05 طن/طن ( أقل من 0.1 متر مكعب / متر مكعب أو حتى 0.05 متر مكعب / متر مكعب )؛ وهو ما يناظر ‎dad‏ احتجاز ثاني أكسيد ‎(CO2) sll‏ ‎carbon dioxide‏ تقترب من النسبة 7699. فيما يتعلق بالمحطة؛ يتم تجهيز الأفران بشكل مفيد بوحدات احتراق الوقود المزدوجة القادرة على حرق كل من الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ وغاز التخليق. يمكن أن يتطلب الاختراع تركيب وحدة فصل الهواء ‎air separation unit (ASU)‏ لإنتاج الهواء الغني والنيتروجين ‎nitrogen‏ اختياريًا. 0 يمكن أيضًا تطبيق الاختراع على عمليات ومحطات الأمونيا/اليوريا ‎Urea‏ تكون وحدة إنتاج الأمونيا 38 #©000006//اليوريا ‎Urea‏ عبارة عن وحدة إنتاج تشتمل على تشتمل على ‎and‏ تخليق ‎synthesis section‏ أمونيا أول وقسم ثان لتخليق ‎Urea Lyall‏ من الأمونيا وثاني أكسيد الكريون ‎gia asi ua ((CO2) carbon dioxide‏ على الأقل من الأمونيا المنتجة في القسم الأول بتغذية القسم الثاني. في هذه الحالة أيضًاء ‎gay‏ 602 المفصول أثناء خطوة نزع الكريون بتغذية قسم تخليق ‎synthesis section 5‏ اليوريا ‎urea‏ الثاني المذكور بشكل مميز. يتم إدراج الميزات الرئيسية للاختراع أدناه. يتم فصل ‎CO2‏ من غاز تخليق يحتوي على نسبة عالية من ‎CO2‏ )%25-15 مول) ويكون عند ضغط مرتفع ‎(Ups‏ وبالتالي يكون فصل ‎CO2‏ عن هذا التدفق أسهل ‎BES‏ ويتطلب استهلاك طاقة أقل من 0602 مفصول عن أبخرة ا لاحتراق . 0 لا يتطلب النظام وفقًا للاختراع مذيبًا من أجل احتجاز ثاني أكسيد ‎(CO2) carbon (josh‏ ‎oe dioxide‏ الأبخرة. يزيد استخدام الهواء الغني بالأكسجين ‎OXygen—enriched air‏ من مزايا مختلفة: - يزيد من قيمة حرارة غاز التخليق؛
- يقوم احتراق غاز التخليق بتوليد أبخرة أقل من احتراق الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ لنفس كمية الحرارة المنبعثة؛ لأن احتراق الهيدروجين ‎hydrogen‏ (الموجود في غاز التخليق) يحدث عند تقليل عدد المولات» على عكس احتراق الميثان» بحيث يكون التيار الحملي لوحدة ‎sale)‏ التشكيل أصغر وبتطلب مروحة سحب مستحثة ‎draft (ID)‏ 00001060أقل قوة؛
- يقوم بالحد من فقدان المداخن للنيتروجين (الذي يكون عبارة عن كاشف)؛ وتجنب هدر الطاقة لفصل وضغط نتروجين ‎¢(N2) NITROGEN‏ لا يجب ‎sab)‏ توليد النيتروجين ‎nitrogen‏ للتخليق؛ - يسمح بالحفاظ على درجة حرارة عالية لتحويل الغاز الطبيعي 985 ‎«natural‏ خالي من قيود تجنب إدخال النيتروجين ‎nitrogen‏ الزائد ‎Lad‏ يتعلق بالقياسات الكمية الكيميائية لتخليق الأمونيا ‎(NH3) AMMONIA‏ (نمطي لعمليات تقليدية ممدودة بالهواء) مع تحويل عالي للميثان الناتج في
0 انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (602) بحد أدنى. في وحدات إنتاج تقليدية بها وحدة إعادة تشكيل ثانوية ممدودة بالهواء؛ يتم تغذية هواء العملية إلى وحدة ‎sale)‏ التشكيل الثانوية ‎secondary reformer‏ المذكورة بكميات متكافئة؛ أي بالكمية المطلوية للوصول إلى نسبة ‎HN‏ بحوالي 3 في الغاز التعويضي ‎make-up gas‏ يعني ذلك أن معدل تدفق الهواء (ويشكل محدد؛ كمية الأكسجين التي تم إدخالها في وحدة إعادة التشكيل) لا يمكن اختياره 5 بحرية؛ على سبيل المثال من أجل تحقيق التحويل الكامل ل الغاز الطبيعي ‎(NG ( NATURAL‏ ‎.GAS‏ ‏بدلا من ذلك؛ )13 تم تغذية المادة المؤكسدة والنيتروجين ‎Nitrogen‏ بشكل منفصل إلى العملية؛ فمن الممكن اختيار معدل تدفق المادة المؤكيدة وذلك للحصول على تحويل كامل للغاز الطبيعي وإضافة النيتروجين ‎(Glas nitrogen‏ بعد ذلك؛ المطلوب لتركيبة الغاز التعويضي ‎make-up gas‏ 0 المطلوية. تتمثل ميزة التحويل الكامل في إنتاج غاز تخليق ذي محتوى ميثان أصغر وبالتالي انخفاض انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (002). هناك ميزة أخرى للاختراع هي أن معدل التدفق الأكبر للغاز في الطرف الأمامي ‎front end‏ يسمح بمزيد من الحرارة المراد استرداداها ومزيد من البخار المراد توليده. تقيد كمية أكبر من البخار المنتج في الطرف الأمامي 600 ‎front‏ من تشغيل جهاز توليد البخار الإضافي المناظر؛ ‎Bae‏ أخرى هي
— 4 2 — أنه يتم تمثيل استهلاك الوقود (المصدر المحتمل لانبعاثات ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon‏ ‎(dioxide‏ فقط بواسطة وحدة ‎sale)‏ التشكيل الأولية ‎primary reformer burns‏ أو جهاز التسخين المشتعل. إذا تم استبدال وقود وحدة إعادة التشكيل بغاز التخليق ‎13g)‏ كان من الضروري استبدال وحدات الاحتراق المرتبطة) يتم الحصول على إزالة كبيرة أو تصفير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ‎carbon dioxide 5‏ (002). هناك ميزة أخرى هي أن الاختراع لا يتطلب بالضرورة فصل الهيدروجين ‎hydrogen‏ من غاز التخليق مُستنفد ب 202؛ أي ‎dan‏ غاز التخليق مُستنفد ب 002؛ بمعنى تنقية غاز تخليق مُستنفد ب 002 في غاز غني ب الهيدروجين ‎HYDROGEN (H2)‏ وغاز مهدور؛ من أجل الحصول على انبعاثات ‎CO2‏ منخفضة إلى الغلاف الجوي ‎atmosphere‏ يمكن استخدام غاز التخليد المستنفدة 0 ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ مباشرةً لتخليق الأمونيا ‎ammonia synthesis‏ بعد إدخال مجموعة الميثان ‎methanation‏ الممكنة. في بعض النماذج؛ يمكن أن يكون من المفيد إجراء تنقية غاز تخليق من أجل تقليل الاستهلاك الكلي للطاقة فى العملية. عند تطبيقه على تجديد وحدات الإنتاج؛ يحقق الاختراع تأزر كبير يسمح بتقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ دون خسائر إنتاج؛ مما يحد من التعديلات والتكاليف. ويبكون ذلك لأن الاختراع: - يقلل بدرجة كبيرة معدل تدفق الغاز في الطرف الأمامي ‎cfront end‏ وبالتالي فإن الجهاز المرتبط والأنابيب (الثانوية؛ تفاعل الإزاحة؛ نزع الكريون أو إدخال مجموعة الميثان ‎(methanation‏ تكون مناسبة لقدرة أكبر 3 0 - تناظر القدرة المذكورة غاز التخليق لاستخدامه كوقود؛ - يمكن استخدام درجة حرارة إخراج عالية من وحدة ‎sale]‏ التشكيل الثانوية ‎secondary reformer‏ (الحصول على تحويل كامل للميثان)؛ لأنه يتم إضافة النيتروجين ‎Nitrogen‏ بشكل منفصل عن الأكسجين؛ وبالتالي» تنتج الطريقة؛ وفقًا للاختراع» ‎Ble‏ إضافيًا يراد استخدامه كوقود دون الحاجة إلى
— 5 2 — تعديلات مكلفة لوحدة ‎sale)‏ التشكيل الأولية ‎primary reformer burns‏ حتى عندما تكون وحدة إعادة التشكيل المذكورة في حدود قدرتها؛ - يتم ‎ally)‏ اختناقات قسم إزالة ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ لأن الاختراع يزيد من ضغط 002 الجزئي ‎lag‏ تدفق الغاز في جهاز الامتصاص؛ - يقوم احتراق غاز التخليق المستنفد 602 بتوليد أبخرة أقل من الغاز الطبيعيى ‎NG)‏ ) ‎NATURAL GAS‏ بحيث يكون التيار الحملى لوحدة ‎sale)‏ التشكيل ومروحة ‎ID‏ أقل تكلفة؛ - من الضروري تعديل الطرف الأماميى ‎front end‏ فقط» بينما لا يتغير الطرف الخلفى ‎back‏ ‎end‏ (ضاغط غاز ‎(gas‏ تخليق الأمونيا ‎synthesis‏ 807070018؛ ‎aud‏ التبريد) إلى حد كبير. - لا تتطلب العملية تنقية مكثفة لغاز التخليق من أجل إزالة المكونات الخاملة؛ فإنه يكفي استخدام 0 وحدة إدخال مجموعة الميثان ‎We) methanation‏ ما تكون الوحدة الحالية)؛ بشكل محدد؛ ليس من الضروري إجراء أي فصل لغاز التخليق إلى الهيدروجين ‎HYDROGEN (H2)‏ وتدفق الغاز المهدور . شرح مختصر للرسومات ‎as‏ الشكل 1 نموذ ‎z‏ أول للاختراع. ‎as 1 5‏ ا ‎Id‏ ( 2 نموذ ‎ob z‏ للاختراع . يوضح الشكل 3 نموذجًا ثالًا. يوضح الشكل 4 نموذجًا رابعًا. الوصف التفصيلي: الشكل 1 يوضح عملية ‎Wy‏ لوضع تنفيذ الاختراع استنادًا إلى وحدة ‎sale)‏ تشكيل أكسجين ذاتية 0 الحرارة وحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ ووحدة ‎sale]‏ ‏تشكيل مسبقة ‎pre—reformer‏
— 6 2 — تشير الكتل فى الشكل 1 إلى الأنظمة أو الأجهزة التالية: ‎AUX‏ فرن تسخين مسبق يعمل بالشحن وغلاية إضافية ‎charge pre—heater‏ ‎furnace and auxiliary boiler‏ ‎PRE‏ وحدة ‎sale]‏ تشكيل مسبقة ‎pre—reformer‏ ‎ATR 5‏ وحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎autothermal reformer‏ ‎POX‏ مفاعل أكسدة جزئى ‎partial oxidation reactor‏ ‎SHE‏ قسم الإزاحة ‎shift section‏ ‎CDR‏ قسم إزالة ‎CO2‏ (نزع الكريون) ‎MET‏ وحدة إدخال ‎de gene‏ الميثان ‎methanator‏ ‎SYN 10‏ قسم التخليق ‎synthesis section‏ ‎aud HRU‏ استرداد الهيدروجين ‎hydrogen recovery section‏ ‎aud ASU‏ فصل (تجزئة) الهواء ‎air separation (fractioning) section‏ يتم التسخين المسبق للشحنة 10 التي تتضمن غاز طبيعي ويخار في ‎AUX‏ وتحويلها إلى غاز تخليق 11 عبر وحدات إعادة التشكيل ‎PRE‏ ووحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL‏ ‎REFORMER (ATR) 5‏ . تعمل وحدة ‎sale)‏ التشكيل ذاتية الحرارة وحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ بالتدفق 22 للهواء الغنى أو الأكسجين. يخضع غاز التخليق» الذي يحتوي على الهيدروجين ‎HYDROGEN (H2)‏ وأول أكسيد الكربون ‎(CO) Carbon monoxide‏ وثاني أكسيد الكريون ‎((CO2) carbon dioxide‏ إلى تفاعل إزاحة في ‎SHF‏ ثم إزالة ‎CO2‏ في ‎.CDR‏ يمكن أن يشتمل قسم ‎SHF‏ على معالجات الإزاحة في درجات 0 الحرارة المختلفة. يعمل قسم ‎«CDR‏ على سبيل المثال؛ بالغسيل الكيميائي/الفيزبائي للغاز باستخدام
يقوم قسم ‎CDR‏ بإنتاج غاز تخليقي مُستنفد ب ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ 12 وبمكن ‎Jie‏ تدفق 13 ل ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ أو استخدامه لأغررض عملية ‎gil‏ على سبيل المثال لإنتاج اليوريا ‎urea‏ على نحو مفضل» يحتوي غاز التخليق 12 على التركيبة التالية : 9098 من الهيدروجين ‎(HYDROGEN (H2) 5‏ %1 من ‎«CO+CH4‏ 960.1 من ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon‏
Ar+N2 ‏من‎ %0.9 dioxide يتم استخدام ‎ha‏ 14 من غاز التخليق المستنفد 602 المذكور 12 كوقود في فرن في الطرف الأمامي ‎end‏ 0001 على سبيل المثال في جهاز تسخين يعمل بالشحن (كتلة ‎(AUX‏ يتم معالجة الجزءِ المتبقى 18 لغاز التخليق فى وحدة إدخال مجموعة الميثان ‎MET methanator‏ 10 في المثال؛ يقوم ‎gia‏ الوقود 14 لغاز التخليق»؛ جنبًا إلى جنب مع غاز ذيلي 15 لقسم ‎(HRU‏ بتغذية مستخدم واحد أو ‎SST‏ من كتلة ‎AUX‏ عبر خط الوقود 16. اختياريًا؛ يتم إضافة كمية مناسبة من الغاز الطبيعي 985 ‎natural‏ 17 (غاز موازن) إلى الغاز 16. يتم إضافة النيتروجين ‎nitrogen‏ 18 من قسم فصل الهواء ‎ASN‏ إلى جزءٍ العملية 8 [لتخليق الغاز بعد تمريره داخل وحدة إدخال مجموعة الميثان ‎methanation‏ (اختياري). يقوم الغاز الذي تم الحصول عليه؛ مع تدفق الهيدروجين ‎hydrogen‏ 20 المستخلص من قسم ‎(HRU‏ بتغذية قسم التخليق ‎.SYN synthesis section‏ يقوم ‎aud‏ التخليق المذكور بإنتاج الأمونيا ‎produce ammonia‏ 23 وتدفق 21 غاز التطهير المعالج في قسم ‎HRU‏ لاستعادة الهيدروجين 007 الموجود بداخله. ينتج قسم الفصل ‎(ASU‏ بالإضافة إلى النيتروجين ‎nitrogen‏ 19؛ أيضًا تدفق 22 من الهواء الغني 0 أو الأكسجين لوحدة إعادة التشكيل ذاتية الحرارة وحدة ‎sale]‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎.AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ يوضح الشكل 2 عملية وفقًا لوضع مفضل لتنفيذ الاختراع ‎aly‏ على إعادة التشكيل الأولي ووحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎REFORMER (ATR)‏ اظغالن7 011 ‎١‏ ناط.
— 2 8 — تشير الكتلة ‎SMR‏ في الشكل 1 إلى وحدة ‎sale)‏ تشكيل أولية ‎of)‏ وحدة ‎soled‏ تشكيل بخار) بالإضافة إلى الجهاز الإضافي؛ على سبيل المثال مولدات بخار. تناظر الرموز المتبقية في الشكل 2 الرموز في الشكل 1 وبالتالي لا يتكرر الوصف. الشكل 2 يوضح ‎tha Wal‏ اختياريًا 115 ‎sale‏ تدوير جزءِ من الغاز الذيلي 15 من وحدة ‎HRU‏ لتغذية وحدة إعادة التشكيل الأولية ‎.SMR primary reformer burns‏
AUTOTHERMAL ‏تشكيل ذاتية الحرارة‎ sale) ‏يوضح عملية أساسها وحدة‎ 3 Jal ‏العملية لغاز‎ gia ‏بشكل مماثل للشكل 1؛ ولكنها تشتمل على تنقية‎ (REFORMER (ATR)
PSA ‏والذي يشتمل في هذا المثال على وحدة‎ (PUR ‏التخليق في قسم‎ يتم تقسيم ‎cha‏ الوقود 14 المفصول عن غاز التخليق مُستنفد ب ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎carbon dioxide 0‏ 12 إلى الجزءٍ الأول 114 المستخدم كوقود في فرن في الطرف الأمامي ‎front‏ ‎«end‏ على سبيل المثال فى الكتلة ‎AUX‏ ودتم تصدير جزءًا ‎Wl‏ 14ب كوقود زائد ‎٠‏ تتم معالجة الجزءِ المتبقى 18 لغاز تخليق أيضًا فى وحدة ‎PSA‏ ‏يتم تصدير الجزءٍ 23 للتيار المنصرف ‎PSA Bas ol‏ (اختيارتا) كوقود زائد . يحتوي ‎gall‏ المذكور 3 على نقاء هيدروجين أكبر من ‎a‏ الغاز 14[ب. ‏5 في المثال الموضح في الشكل 3؛ يقوم ‎call‏ 114 لغاز التخليق المفصول باعتباره جزءِ وقود؛ مع غاز ذيلى 25 لوحدة ‎(PSA‏ بتغذية مستخدم واحد أو أكثر من كتلة ‎AUX‏ عبر خط الوقود 26. يوضح الشكل 4 عملية تعتمد على ‎(POX‏ وتتضمن تنقية ‎gia‏ عملية غاز التخليق في ‎PUR aud‏ يشتمل على مجفف ووحدة غسيل النيتروجين السائل ‎LIQUID NITROGEN WASH (LNW)‏ (غسيل النيتروجين ‎nitrogen‏ السائل). ‏20 بطريقة مماثلة للنموذج الموضح في الشكل 3 وفي هذه الحالة ‎Lad‏ 4 يتم تقسيم ‎ey‏ الوقود 4 1 المفصول عن غاز التخليق مُستنفد ب ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ إلى جزءٍ أول 114 يستخدم كوقود على سبيل المثال في الكتلة ‎jag AUX‏ آخر 14ب يتم تصديره كوقود زائد. يقوم الجزء المذكور 114 مع غاز ذيلي 35 لقسم ‎(PUR‏ بتغذية مستخدمًا واحدًا أو أكثر من كتلة
— 2 9 —
Bang ‏عبر خط الوقود 36. ينتج الغاز الذيلي المذكور 35 من توليفة من الغاز الذيلي ل‎ AUX غسيل النيتروجين السائل ‎LIQUID NITROGEN WASH (LNW)‏ والمجفف. تسمح العملية ‎Gy‏ للاختراع بإنتاج الأمونيا ‎produce ammonia‏ بانبعاثات ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ تبلغ ‎sa‏ 0.1 طن/طن ‎ae‏ بحوالي 0.7 طن/طن في المجال ‏5 السابق. ‏يمكن أن تكون جميع التكوينات الموضحة نتيجة لتجديد وحدة إنتاج أمونيا بها وحدة إعادة تشكيل ‏ثانوية يتم تغذيتها بالهواء . ‏في أحد النماذج؛ يشتمل إجراء التجديد بشكل أساسي على الخطوات التالية: ‏تثبيت وحدة ‎ASU‏ من أجل توليد التدفق 22 للأكسجين أو الهواء الغنى؛ 0 تعديل وحدة إعادة التشكيل الثانوية ‎Secondary reformer‏ من أجل قبول التدفق المذكور 22 بدلا ‏من الهواء ¢ ‏زيادة ‎gia‏ الغاز الطبيعيى ‎natural gas‏ المخصص للعملية وتقليل جزءٍ الغاز الطبيعى ‎natural‏ ‏5 المخصص للوقود؛ ‏تجديد القسم الموجود بنزع الكبريت من الغاز الطبيعي 985 ‎natural‏ لزيادة قدرته بسبب معدل تدفق غاز العملية الأكبر؛ ‏تجديد قسم ‎CDR‏ الحالي لزيادة قدرته بسبب كمية ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ ‏الأكبر المراد فصلها. ‏يمكن فهم أن عملية التجديد لا تتطلب تعديلات مكلفة على وحدة ‎sale]‏ التشكيل؛ المبادلات وأنابيب ‏الطرف الأمامي ‎front end‏ وقسم الإزاحة ‎Shift section‏ ويرجع ذلك إلى حقيقة أن معدل التدفق 0 الحجمي للغاز من خلال الطرف الأمامي ‎end‏ 7001 لا يزيد؛ على الرغم من توليد ‎gia‏ الغاز ‏الإضافي (جزء الوقود). ‏مثال:
— 3 0 —
يشير الجدول 1 التالي إلى وحدة إنتاج بقدرة 3000 طن متري ) 3000 متر مكعب )في اليوم من الأمونيا المنتجة. يقارن الجدول 1 الخيارات التالية:
(1) وحدة إنتاج المجال السابق بوحدة إعادة التشكيل الأولية ‎Primary reformer burns‏ ووحدة
إعادة التشكيل الثانوية ‎secondary reformer‏ التي يتم تغذيتها بالهواء . )2( وحدة إنتاج للمجال السابق؛ حسب الخيار (1)؛ باحتجاز ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon‏ ‎dioxide‏ من أبخرة وحدة ‎sale)‏ التشكيل الأولية ‎.primary reformer burns‏ )3( وحدة ‎J‏ لإنتاج ‎Lad‏ للاختراع» ‎Lad‏ للشكل 1 . )4( وحدة ‎J‏ لإنتاج ‎Lad‏ للاختراع» ‎Lad‏ للشكل 2 . 0 الجدول 1 () (2) 6 @ لخيار لمجال المجال الاختراع الاختراع لسابق السابق الحالي الحالي إنتاج الأمونيا ‎wo (NH3) AMMONIA‏ 3000 0 3000 3000 ستهلاك الغاز الطبيعى ‎natural gas‏ ّ 60681 لصافى بناءً على غاز ‎LHV‏ 6.7 7.4 7.0 ‎NH3 .‏ (بخار ‎FEED+FUEL‏ المصدرء على بيل المثال إلى اليوريا ‎(urea‏
— 1 3 — 608/1 +0.2 +0.7 +0.3 ‎NH3‏ ‎it‏ أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon‏ 5100 ‎MTD :‏ 0 3600 5200 6 المحتجز في العملية ‎CO‏ إلى الغلاف الجوي ‎atmosphere‏ 200 ‎MTD‏ 2100 200 200 (المضمن في غاز الوقود) ‎CO‏ إلى الغلاف الجوي ‎atmosphere‏ 0.1 53 0.7 0.1 0.1 (المضمن في غاز الوقود) شغيل جهاز التسخين المشتعل 105 ‎sas)‏ إعادة التشكيل/جهاز التسخي :0 100 120 75 لمشتعل+ الغلاية الإضافية) ض ” > > 00# اع قر ‎og‏ ‏معدل تدفق الطرف الأمامى ‎front end‏ 97 ّ 96 10 100 120 (المخرج الثانوي/ ‎(ATR‏ ‏يوضح الجدول أن العملية ‎Bg‏ للاختراع (الخيار 3) تتطلب طرف أمامي مناسب لإنتاج جزءٍ الغاز ‎Lia‏ المراد استخدامه كوقود في الأفران؛ في الواقع؛ تبلغ كمية ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2)‏ ‎carbon dioxide‏ المحتجزة في العملية 5200 طن متري مقارنة ب 3600 للخيارين )1( و(2)؛ ويكون معدل تدفق ‎Sle‏ التخليق في الطرف الأمامي ‎front end‏ حوالي 9620 أكثر من الشكلين 1 و2. على الرغم من ذلك؛ يكون استهلاك وحدة الإنتاج أقل بكثير من الخيار (2) (7.0 بدلًا من
— 3 2 —
4 جيجا كالوري/طن متري) وهو منافس مع وحدة الإنتاج دون الاحتجاز ‎Gy‏ للخيار (1). إن
إجمالي تشغيل الأفران هو فقط 9675 من الخبار (1).
في الخيار (4)؛ يكون استهلاك الطاقة المتحصل عليه أقل من الخيار (3)؛ أي يساوي 6.9 جيجا
كالوري/طن متري؛ وكذلك تكلفة وحدة الإنتاج تكون أقل. يكون ذلك لأنه؛ في الخيار (4)؛ تكون كمية ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) carbon dioxide‏ المفصولة في العملية أقل من الخيار (3)؛
يكون تشغيل الأفران أكبر من في )3( لكنه قابل للمقارنة بالخيارين (1) و(2)؛ يكون استهلاك
الأكسجين أقل بشكل ملحوظ من (3)؛ يكون التدفق في الطرف الأمامي ‎front end‏ أقل من )3(
بشكل ملحوظ ويمكن مقارنته ب (1) و(2).
توضح الأمثلة كيف أن العملية الجديدة أكثر كفاءة وتنافسية من المجال السابق.
0 يوضح المثال أيضًا ميزة تعديل وحدة إنتاج تعمل ‎Bay‏ للخيار (1)؛ ويفضل خيار التنفيذ (4). في الواقع» في هذه الحالة؛ يبقى تشغيل الأفران ومعدل تدفق الغازات غير متغير إلى حد كبير؛ بينما يتم تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكريون ‎carbon dioxide‏ (602). وبالتالي» يحقق الاختراع هدف تقليل انبعاثات 0602 في وحدة إنتاج تقليدية دون فقد إنتاج أمونيا. يشير الجدول 2 التالي إلى وحدة إنتاج بقدرة 3000 طن متري في اليوم ‎(MTD)‏ من الأمونيا
5 المنتجة؛ حيث تكون مكتفية ‎Ghd‏ من ناحية البخار والطاقة الكهربائية. تشتمل العملية على الاستهلاك المتعلق بضغط 602 المعزول حتى ضغط10 ميجاباسكال. لكل عملية؛ يقوم استهلاك الغاز الطبيعى ‎natural gas‏ وانبعاثات ثانى أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ المشار ‎ll‏ ‏بأخذ بعين الاعتبار أيضًا إنتاج بخار مسخّن بشكل فائق في ‎AUX‏ لتحريك جميع التوربينات؛ وإنتاج الطاقة الكهريائية اللازمة للعملية.
0 يقارن الجدول 2 الخيارات التالية:
)1( وحدة إنتاج ‎Gy‏ للاختراع» مع ‎By SMR + ATR‏ للشكل 2؛ في المتغيرات التالية: ‎A‏ بإجمالى نسبة ‎S/C‏ = 2.7 إزاحة تتكون من ‎LTS HTS‏ ‘ وحدة إدخال ‎(Ole de gana‏ وقود موازن بمعدل تدفق مناظر ل 9610 من التشغيل المطلوب بواسطة الفرن؛
— 3 3 — ب. بالنسبة ل1؛ ولكن بدون وقود موازن. )2( وحدة إنتاج ‎Gg‏ للاختراع» مع وحدة ‎sale)‏ تشكيل مسبقة ‎ATR + pre-reformer‏ حسب الشكل 3 فى المتغيرات التالية: أ. بإجمالى نسبة 5/6 = 2« ‎daly)‏ تتكون من ‎(PSA (LTS 3 MTS‏ وقود موازن بمعدل تدفق مناظر ل 9610من التشغيل المطلوب بواسطة الفرن؛ ب. بالنسبة إلى 12 ¢ بدون وقود موازن» باستخدام عملية ‎Selectoxo‏ بعد ‎SHF‏ وقبل ‎CDR‏ لتحوبل ‎Jf‏ أكسيد الكربون ‎monoxide (CO)‏ 081001 المتبقى . (3) وحدة إنتاج وفقًا للاختراع» مع ‎(POX‏ وفقًا للشكل 4؛ في المتغيرات: أ. بإجمالى نسبة 5/6 = 2« إزاحة مكونة من 15/ا ‎(LTS‏ مجفف وحدة غسيل النيتروجين السائل ‎«LIQUID NITROGEN WASH (LNW) 0‏ وقود موازن بمعدل تدفق مناظر ل %10 من تشغيل الفرن المطلوب؛ ب. بالنسبة إلى 2 بدون وقود موازن» بأكسدة حفزية انتقائية ل أول أكسيد الكربون ‎Carbon‏ ‎(CO) monoxide‏ (عملية ‎Selectoxo‏ ™( بعد تفاعل الإزاحة وقبل إزالة ثانى أكسيد الكريون ‎.(CO2) carbon dioxide‏ 5 الجدول 2 11: 1[ب 2 2 ‎i3‏ 3< ‎POX POX ATR ATR| SMR + |SMR +‏ ‎ATR ATR‏ الإنتاج اليومي | 3000 3000 3000 3000 3000 3000 من ‎«(NH3‏ ‎MTD‏
-4 3 — الإنتاجية اليومية | 5600 5800 5100 5300 5350 5600 ‎MTD (CO2 1‏ المعزولة ‎sad‏ صافي|96100 | %100 %93 %93 %95 %95 استهلاك الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ ‎le)‏ سبيل المثال 1( انبعاثات ‎CO2‏ 0.15 0.075 0.17 0.10 0.15 0.05 في الغلاف الجوي ‎atmosphere‏ ‏لكل وحدة ‎Liga‏ ‏منتجة 002/1 ] ‎NH3‏ ‏توزيع انبعاثات 002 بقية 0114 في | 7015 %29 %40 %79 %30 %63 غاز العملية
— 3 5 —
بقية 00 فى غاز | %34 %69 %39 %19 %49 %34
العملية
%3 %1 %2 %1 %2 961 | ‏فى‎ 002 au
غاز العملية في الجدول 2: "الوقود الموازن" كما هو محدد في براءة الاختراع؛ "بقية الميثان ‎METHANE‏ (0114) في ‎Sle‏ المعالجة" ‎Ble‏ عن محتوى الميثان المتبقي من غاز التخليق المنتج في الطرف الأمامي ‎front end‏ (أي في ‎SMR + ATR‏ في الخيار 1؛ في وحدة
إعادة التشكيل المسبقة + ‎ATR‏ في الخيار 2؛ 00 في الخيار 3)؛ المقاس قبل إدخال مجموعة الميثان ‎¢methanation‏ ‎CO aw‏ في غاز العملية" عبارة عن محتوى أول أكسيد الكريون المتبقي لغاز التخليق بعد قسم الإزاحة ‎¢shift section‏ 'بقية ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ في غاز العملية" عبارة عن محتوى ثاني 0 أكسيد الكربون المتبقي لغاز التخليق بعد قسم إزالة 002)؛ يمكن تقديم عدة تعليقات في ضوء الجدول 2 : - فى حالة ‎SMR + ATR‏ فى الخيار 1أ؛ يوفر الوقود الموازن أكبر نسبة من انبعاثات 602؛ حيث ‎(SK‏ تجنب الوقود الموازن عن طريق تصدير الوقود الفائض من تقليل الإنبعاث بشكل كبير إلى أقل من 0.1 طن/طن؛ كما هو موضح في الجدول للخيار 1[ب؛ في الوقت نفسه؛ تزداد كمية 5 ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ المعزولة من 5600 إلى 5800 مليون طن. - في حالة ‎SMR + ATR‏ يوفر بقية أول أكسيد الكريون ‎(CO) Carbon monoxide‏ في غاز العملية ‎Jl‏ أكبر نسبة لانبعاثات ‎CO‏ فى الخيار ‎fl‏ ويوفر أكبر نسبة فى الخيار 1[ب؛ سيقلل تطبيق عملية ‎Selectoxo‏ على الخيار 11 أو 1ب بشكل كبير من انبعاث ثانى أكسيد الكريون
CO2 Lig ‏في غاز العملية‎ )0114( METHANE ‏(002)؛ يوفر بقية الميثان‎ carbon dioxide في غاز العملية نسبة مئوية أصغر من انبعاثات 002. - يكون إجمالي استهلاك الطاقة للخيارات التي أساسها ‎POX ATR‏ + التنقية (2 و3) أقل بلا شك من استهلاك الخيارات التي أساسها ‎ATR + SMR‏ )11 و1ب)؛ يرجع ذلك بشكل أساسي إلى تنقية غاز التخليق ‎Lag)‏ يحسن كفاءة قسم التخليق ‎synthesis section‏ ويتجنب التطهير)؛ وبالتالي تكون كمية ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ المعزولة في هذه الخيارات (2ا؛ 13 أو 2ب؛ 3ب) أقل مما هي عليه في الخيارات 1 أو ‎cal‏ - تمثل الانبعاث بسبب استخدام الوقود الموازن في الخيارين 12 (وحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎(AUTOTHERMAL REFORMER (ATR)‏ 5 13 حوالي 9620 من إجمالي الانبعاثات؛ أقل 0 ككثير من الخيار ‎dl‏ عن طريق تأكيد حقيقة أن الحرارة المطلوية بواسطة الفرن في هذين الخيارين ‏أقل بكثير من الخيار 1أ. ‏- في النماذج التي تتضمن وحدة إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL REFORMER‏ ‎Carbon ‏وأول أكسيد الكربون‎ (CH4) METHANE ‏يكون الميثان‎ (POX ‏أو‎ (ATR) ‎sale) ‏المتبقي أكثر أهمية نظرًا لانخفاض نسبة 5/0 التي تعمل عندها وحدة‎ (CO) monoxide
SMR + ‏مقارنة ب‎ POX 3 AUTOTHERMAL REFORMER (ATR) ‏تشكيل ذاتية الحرارة‎ 5 ‎ATR‏ تعمل ‎POX‏ عند درجة حرارة ‎Jed‏ من ‎sang‏ إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎REFORMER (ATR)‏ 10111281 لاله مما ينتج عنه كمية متبقية أصغر من الميثان ‎.CO ‏ولكن بكمية أكبر متبقية من‎ ((CH4) METHANE ‏- في كلا الخيارين 2ب و3ب؛ يكون التحسن الذي تم تحقيقه عن طريق الأكسدة الانتقائية ل ‎«CO‏ ‏20 من أجل تقليل بقية ‎«CO‏ ويتجنب استخدام الوقود الموازن؛ واضحًا. ‏- يجب ملاحظة أن ‎MS‏ من ‎POX‏ ووحدة ‎sale)‏ تشكيل ذاتية الحرارة ‎AUTOTHERMAL‏ ‎~ATR 10.1 5POX 10.05 ‏يحققان انبعاثات منخفضة للغاية- بمقدار‎ REFORMER (ATR) ‏قابلة للمقارنة بتلك التي تم تحقيقها بواسطة ‎SMR + ATR‏ ولكن مع انخفاض استهلاك الطاقة؛ ‏وبالتالي تكون مفضلة.
يوضح المثال المذكور أعلاه كيف يكون الاختراع ‎Hal‏ على تحقيق مستويات انبعاث ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) carbon dioxide‏ منخفضة للغاية؛ المناظرة للاحتجاز الكلي تقريبًا )< 1698)؛ مع الحفاظ على مستويات استهلاك الطاقة التنافسية.

Claims (3)

  1. عناصر الحماية 1( عملية لتخليق الأمونيا ‎synthesis of ammonia‏ من الغاز الطبيعي 985 ‎natural‏ تشتمل على: تحويل شحنة من البخار ‎steam‏ والغاز الطبيعي منزوع الكبريت ‎desulphurized natural gas‏ ؛ باستخدام هواء غني بالأكسجين ‎oxygen-enriched air‏ أو الأكسجين ‎oxygen‏ إلى ‎Sle‏ ‏5 تخليق ‎synthesis gas‏ )11( يحتوي على هيدروجين ‎chydrogen‏ أول أكسيد الكربون ‎Carbon‏ ‎4s monoxide (CO)‏ أكسيد الكريون ‎((CO2) Carbon Dioxide‏ في ‎and‏ تحويل ‎sconversion section‏ ‎dalla‏ غاز التخليق ‎synthesis gas‏ المذكور )11( الذي يشتمل على تفاعل (تفاعلات) ‎Lh‏ ‏لأول أكسيد الكربون ‎Carbon monoxide (CO)‏ إلى ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) Carbon‏ ‎Dioxide 0‏ وفصل 602 لاحقًا عن الغاز985 ؛ وبالتالي الحصول على غاز تخليق ‎synthesis‏ ‏5 مستنفد ‎CO2‏ )12( وتدفق غازي غني ب 602 يحتوي على ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2)‏ ‎Carbon Dioxide‏ مفصول عن ‎gas all‏ ؛ تتميز ب: فصل ‎ein‏ )14( من غاز التخليق ‎synthesis gas‏ المستنفد ب ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2)‏ ‎Carbon Dioxide 5‏ (12) المذكور كجزءِ الوقود؛ حيث يتم التغذية بجزءٍ الوقود المذكور (14) كوقود لفرن (أفران)؛ وحيث يشتمل الفصل المذكور لجزء الوقود على تقسيم غاز التخليق ‎synthesis gas‏ المذكور مستنفد ثاني أكسيد الكريون ‎Carbon Dioxide‏ (602) إلى تيار أول (تيارات أولى) وتيار ‎ob‏ (تيارات ثانية)» حيث يتضمن التياران المذكوران نفس التركيبة؛ حيث يقوم التيار الأول بتشكيل جزء الوقود ويكون التيار الثاني عبارة عن غاز عملية من المقرر له تخليق الأمونيا ‎synthesis‏
  2. ‎.of ammonia 0‏ 2( العملية وفقًا لعنصر الحماية 1؛ حيث يتكون ‎gia‏ الوقود ‎fuel fraction‏ المذكور )14( بنسبة تتراوح من 961 إلى 9640 من إجمالي كمية غازات التخليق ‎syngas‏ المذكورة المستنفدة ب ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) Carbon Dioxide‏ (12).
  3. 3) العملية وفقًا لعنصر الحماية 1( حيث يتم فصل جز الوقود ‎fuel fraction‏ المذكور قبل خطوة إدخال مجموعة الميثان ‎methanation‏ أو قبل خطوة إضافة النيتروجين ‎nitrogen‏ ‏4( العملية وفقًا لعنصر الحماية 1 حيث يحتوي غاز التخليق ‎synthesis gas‏ المذكور المستنفد ب ثاني أكسيد الكريون ‎(CO2) Carbon Dioxide‏ (12) على 0 إلى 1000 جزءٍ في المليون بالحجم من 002. 5( العملية وففًا لعنصر الحماية 1؛ ‎Cua‏ يحتوي الهواء الغني ‎enriched air‏ المذكور على 7650 إلى 9695 من الأكسجين ‎oxygen‏ ‏10 ‏6) العملية وفقًا لعنصر الحماية 1؛ حيث يقوم ‎eda‏ الوقود ‎fuel fraction‏ المذكور (14) لغاز لتخليق ‎synthesis gas‏ بتغذية الأجهزة التالية أو أحد الأجهزة التالية: إنتاج بخار ‎steam‏ و/أو فرن فائق التسخين ‎superheating furnace‏ ؛ وحدة (وحدات) الاحتراق لوحدة ‎sale]‏ تشكيل بخار أولية ‎primary steam reformer‏ ؛ فرن (أفران) للتسخين المسبق لشحنة وحدة إعادة تشكيل ذاتية 5 الحرارة ‎autothermal reformer‏ أو مفاعل أكسدة جزئي ‎partial oxidation reactor‏ أو قسم نزع كبربت الغاز الطبيعي ‎.natural-gas desulphurization section‏ 7) العملية ‎Gg‏ لعنصر الحماية 1؛ حيث: يتم ‎dallas‏ غاز تطهير ‎purge gas‏ (21) لعملية تخليق الأمونيا ‎synthesis of ammonia‏ الذي يحتوي على هيدروجين ‎hydrogen‏ وميثان ‎methane‏ ‏0 ؛ لاسترداد الهيدروجين ‎hydrogen‏ المضمن فيه؛ الحصول على غاز غني بالهيدروجين )20( وغاز ذيلي ‎tail gas‏ (15) يحتوي على الميثان ‎methane‏ ؛ ويتم إعادة تدوير ‎ea‏ )115( من أو كل الغاز الذيلي ‎tail gas‏ (15) كغاز عملية وخضوعه لخطوة تحويل الغاز الطبيعي ‎natural‏ ‏5 إلى غاز تخليق ‎synthesis gas‏ المذكورة. 5 8) العملية ‎Gg‏ لعنصر الحماية 1 حيث: يتم معالجة ‎eda‏ من غاز التخليق ‎synthesis gas‏ المذكور المستنفد ب ‎CO2‏ (12) في وحدة لفصل النيتروجين 91009860 ‎Cus‏ يتم الحصول على
    — 0 4 — تيار أول من غاز التخليق ‎synthesis gas‏ مستتفد النيتروجين ‎nitrogen‏ وتيار ‎ob‏ غني بالنيتروجين ‎Sig ¢nitrogen‏ استخدام ‎gia‏ واحد من أو كل التيار الأول المذكور كوقود؛ وبتم التغذية بأي ‎gia‏ متبقى من التيار الأول ‎first stream‏ المذكور إلى تخليق الأمونيا ‎synthesis of‏ 8 مم التيار الثاني ‎.second stream‏
    9( العملية ‎La,‏ لعنصر الحماية ‎Cus]‏ تشتمل ‎Wal‏ على خطوة ‎aaa‏ من خلال إنتاج عمل ميكانيكى ‎mechanical work‏ ؛ لغاز غاز التخليق ‎synthesis gas‏ المستنفد ب ثانى أكسيد الكريون ‎(CO2) Carbon Dioxide‏ (12). 10) العملية وفقًا لعنصر الحماية 1؛ حيث تكون ‎lea)‏ نسبة البخار ‎steam‏ /الكربون ‎carbon‏ ‏في خطوة التحويل من 2.0 الى 2.7. 11( العملية ‎Gy‏ لعنصر الحماية 1؛ حيث: حيث ‎ein ashy‏ الوقود لغاز التخليق ‎synthesis gas‏ المذكور )14( بتكوين جميع وقود ‎fuel‏ ‏5 الأفران 5 المستخدم في قسم التحويل ‎conversion section‏ « أو يتم توفير كمية من الغاز الطبيعي ‎natural gas‏ كوقود موازن ‎trim fuel‏ 2) العملية وفقًا لعنصر الحماية 1؛ حيث: يتم إنتاج ‎ia‏ الوقود ‎fuel fraction‏ الزائد ‎Lad‏ يتعلق بالوقود اللازم لقسم التحويل ‎conversion‏ ‏20 560000 ؛ كمية جزء الوقود المذكورة التي تتجاوز تلك المطلوية التي يتم تصديرها من العملية؛ و يتم تنظيم ‎and‏ التحويل ‎cONversion section‏ عن طريق تعديل كمية ‎ea‏ الوقود ‎fuel fraction‏ المذكور الموجهة نحو قسم التحويل والكمية المصدرة من العملية. 13 ( العملية ‎Gag‏ لعنصر الحماية ‎Cua]‏
    — 1 4 — يشتمل تحويل شحنة الغاز الطبيعى ‎natural gas‏ إلى غاز تخليق ‎synthesis gas‏ على خطوة إعادة تشكيل ذاتية الحرارة ‎autothermal reforming‏ أو خطوة أكسدة جزئية ‎partial oxidation‏ ¢ يتم تنفيذ الخطوة المذكورة لإعادة التشكيل ذاتية الحرارة ‎autothermal reforming‏ أو الأكسدة الجزئية ‎partial oxidation‏ بنسبة بخار ‎steam‏ /كريون ‎carbon‏ مقدارها 2. 14( العملية وفقًا لعنصر الحماية 1؛ حيث يشتمل تحويل الغاز الطبيعي 985 ‎natural‏ إلى ‎Se‏ ‏تخليق ‎synthesis gas‏ على: إعادة التشكيل الأولى للغاز الطبيعى ‎primary reforming of‏ ‎the natural gas‏ فى وجود البخار ‎steam‏ واعادة التشكيل الثانوية ‎secondary reforming‏ ‎performed 0‏ التي تم تنفيذها بتدفق الأكسجين ‎OXygen‏ المذكور أو الهواء الغني ‎.enriched air‏ 15( العملية وفقًا لعنصر الحماية 2؛ ‎Cua‏ يتكون جزءٍ الوقود ‎,sSialifuel fraction‏ (14) بنسبة تتراوح من 9010 إلى 9630 من إجمالي كمية غازات التخليق 11985/ا5المذكورة المستنفدة ب ثاني أكسيد الكربون ‎(CO2) Carbon Dioxide‏ (12).
    16( العملية وفقًا لعنصر الحماية 5؛ حيث يحتوي الهواء ‎enriched air all‏ المذكور على 0 من الأكسجين ‎oxygen‏ ‏7) العملية وفقًا لعنصر الحماية 10( حيث تكون ‎laa)‏ نسبة البخار ‎carbon (js Sli/steam‏ 0 فى خطوة التحويل ‎(conversion step‏ 2.4 الى 2.7. 18( العملية وفقًا لعنصر الحماية 17( حيث تكون إجمالى نسبة البخار ‎carbon (js Slifsteam‏ فى خطوةٍ التحويل ‎conversion step‏ تساوي 2.7.
    — 4 2 — CD = pro BE ‏الم‎ © et
    Hp. 1 wn = { a ‏ا‎ ‎pad ‎Lal i ‏"ع‎ ‏اهانبتت‎ ; Fe vo wl ‏بس‎ = sss ‏ال‎ ‏لمس#امسسسسط اميس با ها‎ 7 4 { fo x a ‏بها‎ * 0 3 ‏الما‎ ‎i <I ‏يب‎ i i Lo َ = 1 ‏اي تيد‎ ٍ ‏يا جم‎ ‏ء‎ 1 >= i ow { i oo i i a. ‏لها‎ ‎i os pW =~ f = Br
    — 4 3 — = : ES ‏ليا‎ = He z ‏ا تي‎ ‏ااا ا إٍْ إْ‎ [ f >< i ee . oo | © > i Lt i oe] C2 i TAT i } je I po (١ i i - ‏سبق‎ ‎| = | x i ’ een ei i | | ‏ال‎ ‎| ; 30 Ha # i J ‏ب" إٍْ‎ — ‏إٍْ‎ ph 4 Lo ‏ا‎ Pow ; 2 | ‏م‎ > i ‏اس لحا‎ + i i ‏ا‎ ‎0 ' ‏سسا‎ ‎2 ْ ‏َس ض‎ ٌ ‏الب الس‎ : ‏الت‎ ‏ا‎ 2 + i > 1 { “I lS TE ‏ا‎ ‎» ‏ب‎
    CE ‏اليه 5 يه‎ © 3 V3 ‏ل‎ ‏بح‎ i i Bg | SR pow i TTT i ‏يحضي‎ ‎i ‏اه‎ ‎+ ‏ليبا‎ Ww os. fry on De i i ee i we 4 + ‏ست‎ ‏ححا اج‎ at ‏ا اول أ‎ nse cag nna 3 i i He ‏ا‎ ‎{ | oN - i - i - © ‏اه 5 ب‎ CD ‏عن‎ i i ‏وب‎ I 1 ‏ع‎ ‏إٍْ‎ ; <L ‏م‎ J LL Por ‏الم ا‎ PY | or Poe )...................... ‏أي‎ ‎ْ ; = ‏إْ‎ ٍ 3 i ‏حم ا‎ i i wt > i i ‏وات اام 5 نيع‎ i : : w \ oc i oS. ; Co SV 0 | ‏ا‎ ‎> ‏ا‎ i ‏اتح جح ججح جح تح جح‎ ‏م‎ | | { : es ; > Se) = > ¥ pr ‏سلب ل‎ = Joe :- 0 ‏ب‎ ‎on 4 13 ‏سس‎ ‎8 | ‏وم‎ bl an ‏إلى‎ ‎-~ | i = 4 = ١ ‏جا اا .مستت ةا‎ oo = ! wd : sng - oT { Par ¥ 01 7 Moped ‏مهسيس هااا‎ ]ٍ | ٍ pro 1 | - | or | 2 0 LS OT 1 3 Pod ‏ليب‎ | Me i 3 0 ‏ا‎ J x | 4 CL = ZN i an 0 ‏الل ا ل‎ oF TT i = cl Tx Co ‏و‎ ‎Po ¢ 0 & = ee > —~ Tn ١ 4 = _ — ee, = ‏ا‎
    الحاضهة الهيلة السعودية الملضية الفكرية ‎Swed Authority for intallentual Property pW‏ ‎RE‏ .¥ + \ ا 0 § ام 5 + < ‎Ne‏ ‎ge‏ ”بن اج > عي كي الج دا لي ايام ‎TEE‏ ‏ببح ةا ‎Nase eg‏ + ‎Ed - 2 -‏ 3 .++ .* وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها ‎of‏ سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. »> صادرة عن + ب ب ‎٠.‏ ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > ”+ ص ب ‎101١‏ .| لريا ‎1*١ uo‏ ؛ المملكة | لعربية | لسعودية ‎SAIP@SAIP.GOV.SA‏
SA519402257A 2017-02-15 2019-07-18 عملية لتخليق الأمونيا بانبعاثات ثاني أكسيد كربون منخفضة في الغلاف الجوي SA519402257B1 (ar)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17156256 2017-02-15
EP17195305.2A EP3363770A1 (en) 2017-02-15 2017-10-06 Process for the synthesis of ammonia with low emissions of co2 in atmosphere
PCT/EP2018/052358 WO2018149641A1 (en) 2017-02-15 2018-01-31 Process for the synthesis of ammonia with low emissions of co2 in atmosphere

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SA519402257B1 true SA519402257B1 (ar) 2022-11-22

Family

ID=58410072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SA519402257A SA519402257B1 (ar) 2017-02-15 2019-07-18 عملية لتخليق الأمونيا بانبعاثات ثاني أكسيد كربون منخفضة في الغلاف الجوي

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11286168B2 (ar)
EP (2) EP3363770A1 (ar)
CN (1) CN110352175B (ar)
AU (1) AU2018221479B2 (ar)
CA (1) CA3049733C (ar)
MY (1) MY191615A (ar)
RU (1) RU2759379C2 (ar)
SA (1) SA519402257B1 (ar)
UA (1) UA127541C2 (ar)
WO (1) WO2018149641A1 (ar)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12128378B2 (en) * 2019-01-15 2024-10-29 Sabic Global Technologies B.V. Use of renewable energy in olefin synthesis
EP3896031A1 (en) * 2020-04-17 2021-10-20 Casale Sa Revamping of ammonia-urea plants
GB202009969D0 (en) * 2020-06-30 2020-08-12 Johnson Matthey Plc Low-carbon hydrogen process
GB202009970D0 (en) * 2020-06-30 2020-08-12 Johnson Matthey Plc Low-carbon hydrogen process
BR112023002917A2 (pt) 2020-08-17 2023-03-21 Topsoe As Processo e planta de hidrogênio baseado em atr
BR112023003016A2 (pt) 2020-08-17 2023-04-04 Topsoe As Combustível de hidrogênio com baixo teor de carbono
CA3217663A1 (en) * 2021-04-28 2022-11-03 Topsoe A/S Method for production of blue ammonia
GB202201332D0 (en) * 2022-02-02 2022-03-16 Johnson Matthey Plc Low-carbon hydrogen process
AU2023232982A1 (en) * 2022-03-11 2024-06-27 Johnson Matthey Davy Technologies Limited Process for producing hydrogen and method of retrofitting a hydrogen production unit
GB202204042D0 (en) * 2022-03-23 2022-05-04 Johnson Matthey Plc Process for producing hydrogen and method of retrofitting a hydrogen production unit
KR20250006019A (ko) 2022-05-05 2025-01-10 토프쉐 에이/에스 블루 암모니아 생산 방법
EP4342845B1 (en) 2022-09-26 2025-04-02 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process and plant for producing hydrogen-rich synthesis gas stream from a carbon-containing input gas stream
TW202440463A (zh) 2023-01-20 2024-10-16 丹麥商托普索公司 藍氨的製造方法
EP4655242A1 (en) 2023-01-27 2025-12-03 Topsoe A/S Method for production of blue ammonia
AU2024220849A1 (en) 2023-02-16 2025-07-31 Casale Sa A process for production of hydrogen gas
TW202440453A (zh) 2023-02-21 2024-10-16 丹麥商托普索公司 製造藍氨之方法
EP4421027A1 (en) 2023-02-22 2024-08-28 Yara Clean Ammonia AS Method for producing ammonia with reduced emissions and system thereof
EP4467514A1 (de) 2023-05-26 2024-11-27 GasConTec GmbH Verfahren und anlage zur herstellung von ammoniak
EP4480904A1 (de) * 2023-06-22 2024-12-25 Linde GmbH Verfahren und vorrichtung zur kohlendioxidarmen wasserstofferzeugung
KR20250170111A (ko) * 2023-08-23 2025-12-04 퍼블리크노에 악치오네르노에 옵스체스트보 “노바텍” 천연가스로부터 저탄소 암모니아를 생산하기 위한 방법
WO2025048671A1 (ru) * 2023-08-30 2025-03-06 Публичное акционерное общество "НОВАТЭК" Способ получения низкоуглеродного аммиака из природного газа
WO2025068513A1 (en) 2023-09-28 2025-04-03 Topsoe A/S Method for production of blue ammonia
EP4538225A1 (de) * 2023-10-12 2025-04-16 Linde GmbH Verfahren und anlage zur herstellung von ammoniak
WO2025109023A1 (en) 2023-11-23 2025-05-30 Casale Sa A process for production of hydrogen gas
EP4610221A1 (de) 2024-02-28 2025-09-03 GasConTec GmbH Verfahren und anlage zur bereitstellung eines wasserstoffstroms
WO2025219326A1 (en) 2024-04-17 2025-10-23 Topsoe A/S Method for production of blue ammonia

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU594048A1 (ru) * 1976-06-10 1978-02-25 Pritula Mikhail Ya Способ получени амиака
DE69818111T2 (de) 1998-07-13 2004-06-03 Norsk Hydro Asa Verfahren zur erzeugung elektrischer energie, dampf und kohlendioxid aus einer kohlenwasserstoffzufuhr
AU2002310519B2 (en) * 2001-06-28 2006-08-31 Fluor Technologies Corporation Improved ammonia plant configurations and methods
DE10334590B4 (de) 2003-07-28 2006-10-26 Uhde Gmbh Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus einem methanhaltigen Gas, insbesondere Erdgas und Anlage zur Durchführung des Verfahrens
US20100037521A1 (en) * 2008-08-13 2010-02-18 L'Air Liquide Societe Anonyme Pour L'Etude et l'Exploitatation Des Procedes Georges Claude Novel Steam Reformer Based Hydrogen Plant Scheme for Enhanced Carbon Dioxide Recovery
EP2199253A1 (en) 2008-12-18 2010-06-23 Ammonia Casale S.A. Process and equipment for the production of ammonia make-up syngas with an air separation unit as nitrogen source
US8137422B2 (en) 2009-06-03 2012-03-20 Air Products And Chemicals, Inc. Steam-hydrocarbon reforming with reduced carbon dioxide emissions
EP2284125A1 (en) * 2009-08-13 2011-02-16 Ammonia Casale S.A. Process for revamping an ammonia plant with nitrogen-based washing of a purge stream
CA2800508A1 (en) * 2010-05-26 2011-12-01 Gtlpetrol Llc Producing ammonia using ultrapure, high pressure hydrogen
CN102381717B (zh) * 2010-09-01 2013-07-31 中国石油天然气股份有限公司 一种天然气转化生产氨的方法
CN102502702A (zh) * 2011-09-27 2012-06-20 中国石油天然气股份有限公司 以天然气为原料制备氨的方法
CN102533365B (zh) * 2011-12-12 2014-07-30 航天长征化学工程股份有限公司 一种液化天然气及合成氨联产工艺
EP2631213A1 (en) 2012-02-24 2013-08-28 Ammonia Casale S.A. Process for producing ammonia synthesis gas and a related front-end of an ammonia plant
EP2801550A1 (en) * 2013-05-10 2014-11-12 Ammonia Casale S.A. A process for producing ammonia synthesis gas with high temperature shift and low steam-to-carbon ratio
CN103303863A (zh) * 2013-06-13 2013-09-18 黄家鹄 由焦炉气制取氨合成气的方法
US9458099B2 (en) * 2013-07-25 2016-10-04 Thermoselect Aktiengesellschaft Method of manufacturing urea from refuse, preferably domestic waste, of any composition
DE102014209635A1 (de) 2014-05-21 2015-11-26 Thyssenkrupp Ag Herstellung von Synthesegas mit zwei autothermen Reformern
DE102015210803A1 (de) 2015-06-12 2016-12-15 Thyssenkrupp Ag Festlegung von Druck, Temperatur und S/C-Verhältnis für einen rußfreien ATR-Betrieb
CA3010549C (en) 2016-02-02 2023-01-17 Haldor Topsoe A/S Atr based ammonia process and plant

Also Published As

Publication number Publication date
UA127541C2 (uk) 2023-10-04
WO2018149641A1 (en) 2018-08-23
EP3583067A1 (en) 2019-12-25
EP3583067B1 (en) 2021-09-08
US20200055738A1 (en) 2020-02-20
MY191615A (en) 2022-07-03
RU2759379C2 (ru) 2021-11-12
CN110352175B (zh) 2022-12-09
RU2019128252A3 (ar) 2021-03-16
AU2018221479A1 (en) 2019-08-01
US11286168B2 (en) 2022-03-29
CA3049733A1 (en) 2018-08-23
RU2019128252A (ru) 2021-03-16
CN110352175A (zh) 2019-10-18
EP3363770A1 (en) 2018-08-22
AU2018221479B2 (en) 2023-06-22
CA3049733C (en) 2025-05-13
BR112019016817A2 (pt) 2020-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SA519402257B1 (ar) عملية لتخليق الأمونيا بانبعاثات ثاني أكسيد كربون منخفضة في الغلاف الجوي
US12466730B2 (en) ATR-based hydrogen process and plant
WO2022038089A1 (en) Atr-based hydrogen process and plant
US10316376B2 (en) Methods and systems for increasing the carbon content of sponge iron in a reduction furnace
KR101890788B1 (ko) 탄화수소와 수소 모두를 함유하는 가스 스트림을 사용한 금속 산화물의 환원
EP4032991A1 (en) Smart hydrogen production for dri making
JP7783276B2 (ja) Dri製造のためのスマート水素製造
CN115707648A (zh) 生产h2和合成气的工艺
CA3154824C (en) Method of operating blast furnace and blast furnace ancillary facility
US4756750A (en) Process for the direct reduction of iron ore
US8771638B2 (en) Method and apparatus for sequestering carbon dioxide from a spent gas
LU102055B1 (en) Method for operating a blast furnace installation
LU102057B1 (en) Method for operating a blast furnace installation
AU2022297036A1 (en) Method for producing reduced iron
JP2000178625A (ja) 還元鉄の製造方法及びその製造装置
SE2150742A1 (en) Process for the production of carburized sponge iron
JP6946478B2 (ja) 合成ガスから高収率で水素を生産するプロセス及び既存ユニットの能力増強
US20130344450A1 (en) Syngas generator for blast furnace
CA2897000A1 (en) Method and apparatus for sequestering carbon dioxide from a spent gas
AU2024220849A1 (en) A process for production of hydrogen gas
EP4089185A1 (en) Blast furnace operation method, and blast furnace ancillary facilities
CA3228455A1 (en) Process, system, and method for cycling carbon in an integrated electric steelmaking plant
WO2025109023A1 (en) A process for production of hydrogen gas