煤基氮肥联产LNG液氮洗工艺国内领先

中化新网讯 3月25日,由湖北晋控气体有限公司（简称：晋控气体公司）和杭州中泰深冷技术股份有限公司共同开发并工业化应用的“煤基氮肥联产LNG液氮洗工艺”，在湖北当阳通过了中国氮肥工业协会组织的科技成果鉴定。以中国氮肥工业协会理事长顾宗勤为组长领衔的鉴定专家组通过鉴定后，一致认定该技术达到国内领先水平，并建议在氮肥行业推广应用。

据悉，该工艺技术的主要技术创新点：一是将甲烷精馏塔与氮洗塔一体化设置在冷箱内，实现气体净化精制及LNG产品的产出，该工艺设备少，布局紧凑。二是采用MRC制冷＋溴化锂预冷工艺为液氮洗提供冷量，节能效果显著。三是该工艺装置操作弹性大，开车时间短，开车成本低。

据晋控气体公司总经理罗俊杰介绍，在采用固定床碎煤加压气化技术煤制氮肥流程中，因采用的气化技术特点，产生的粗煤气中甲烷含量高达8%—12%，甲烷作为高价值的产品，如何在净化精制粗煤气的过程中将甲烷分离并作为产品采出，工艺方案选择至关重要。目前工艺生产中通常在液氮洗工段采出甲烷，甲烷经深冷液化为LNG。经过综合评估，晋控气体液氮洗工艺在冷箱中增加甲烷精馏塔，在液氮洗冷箱内实现气体的精制及甲烷气体的液化，生成的LNG进入产品储罐外售，产品LNG中甲烷含量可达到99.5%。该工艺在满足原料气净化的同时，实现LNG产品的直接采出，大幅降低装置建设投资及日常运营维护成本。 

罗俊杰介绍道，液氮洗工艺中，系统需不断补充冷量维持系统冷量平衡，其制冷工艺的选择尤为重要。不同制冷工艺适应不同场景、具有不同的能耗水平，对企业的生产经营具有不同程度的影响。晋控气体公司项目采用混合制冷剂制冷工艺，混合制冷剂循环可以大大降低能耗，具有较强的优势。较传统液氮洗工艺，先制备CNG再通过压缩制冷制备LNG，单位LNG产品的综合能耗下降近30%。原料气中的甲烷，在液氮洗通过低温深冷分离工艺，产出的甲烷产品质量更优，可达到液化天然气国家标准中贫液类标准，甲烷含量在99%以上。

罗俊杰表示，晋控气体公司自2024年投产以来，已经累计处理原料气超15亿立方米，生产合成氨50万吨、LNG产品10万吨，减排二氧化碳120万吨。该工艺创新性地将液氮洗与甲烷液化结合，通过MRC制冷工艺补充冷量，实现气体净化与LNG生产同步完成。相比传统工艺，设备数量减少30%，生产布局更紧凑，且操作弹性大、开车成本降低40%。

专家组指出，该项目资料完整、数据可靠，对以碎煤、焦炉气等为原料生产合成氨联产LNG产品，该工艺装置具有技术先进、成本低等优势，具备推广应用价值。且已实现工业化应用，类似技术创新正推动传统煤化工向绿色低碳转型。