Company
LOGO
BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI
“TÌM HIỂU DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ PHÂN XƯỞNG AMONI
NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ”
Sinh viên thực hiện : Võ Trọng An
Đỗ Ngọc Anh
Lớp : 09H5
NỘI DUNG BÁO CÁO
Công đoạn methan hóa
Công đoạn khử CO
2
Công đoạn chuyển hóa CO
Công đoạn Reforming
Công đoạn khử lưu huỳnh
Công đoạn tổng hợp NH
3
2
GIỚI THIỆU NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

Đơn vị thành viên của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam

Vốn điều lệ: 3800 tỷ đồng

Tổng diện tích là 63 ha

Đưa vào hoạt động năm 2004

Sản lượng: 800.000 tấn urea/năm
3

+
= 2,01%

CO
2
= 8,00%

N
2
= 1,42%
4

Nguồn Nitơ: Khí Nitơ (N2) được lấy từ không khí

Nguồn Hydro: Khí Hydro được tạo ra nhờ phản ứng Reforming khí thiên nhiên bằng hơi
nước nguyên liệu

Nguồn CO2: Khí CO2 là nguyên liệu để tổng hợp Urê, được điều chế từ công đoạn
Reforming khí thiên nhiên.
5
CÁC LOẠI SẢN PHẨM
Sản phẩm chính- Urea:

Công suất: 800.000 tấn/năm.

Cỡ hạt: 1,4 – 2,8 mm

Hàm lượng N: >46,3%.

Độ ẩm: <0,4%.

2
cho
phân xưởng Urê

Sản xuất NH
3
thương
mại đưa vào bể chứa

Phân xưởng Ammonia
vận hành theo công nghệ
Haldor Topsoe, với công
suất 10.000 tấn/năm.
SƠ ĐỒ KHỐI XƯỞNG AMMONIA
8
9
SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
Cụm xử lý
lưu huỳnh
Cụm chuyển hóa
KTN  CO, CO
2
, H
2
Cụm chuyển hóa CO
ở t
0
cao và thấp
Cụm tách
CO

RSH + H
2
→ RH + H
2
S

R
1
SSR
2
+ 2H
2
→ R
1
H + R
2
H + H
2
S

R
1
SR
2
+ 2H
2
→ R
1
H + R
2

O

ZnO + COS → ZnS + CO
2
11
Xúc tác CoMoS
x

Xúc tác TK-550/TK-250 thường được cung cấp ở dạng oxit, có hoạt tính thấp. Sau đó nó được hoạt
hóa bằng sunfit hóa CoO và MoO3 tạo CoMoSx:
CoO/MoO3 + S => CoMoSx
www.themegallery.com

Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác: nồng độ H2, nhiệt độ, hàm lượng S trong nguyên liệu

Khống chế hàm lượng CO, CO2 trong nguyên liệu
•
CO
2
+ H
2
/H
2
S  CO/COS + H
2
O
•
CO  CO
2
+ C (muội than)


Các phản ứng xảy ra:

C
n
H
2n+2
+ 2H
2
O ↔ C
n-1
H
2n
+ CO
2
+ 3H
2
– Q (1)

CH
4
+ 2H
2
O ↔ CO
2
+ 4H
2
– Q (2)

CO

thứ cấp
R-2003
Không khí
REFORMING SƠ CẤP
T
in
: 535 ºC
P
in
: 34.8 barg
T
out
: 783 ºC
P
out
: 30.9 barg
Hơi nước/carbon: 3
Xúc tác : Ni
CH
4
: 14.8 mol%
REFORMING THỨ CẤP
T
out
∼ 966 ºC
P
out
: 30.4 barg
Xúc tác: Ni
CH

2
+ 4H
2
- Q

CO
2
+ H
2
 CO + H
2
O – Q

Nhiệt cần cho PƯ 3 << nhiệt cần cho PƯ 1, 2
QUÁ TRÌNH REFORMING

Refomer sơ cấp: nhiệt được cấp gián tiếp từ lò đốt (480 béc đốt, xếp thành 6 hàng), nguyên liệu được đưa vào
180 ống chứa xúc tác

Reformer thứ cấp: nhiệt được cấp trực tiếp bằng cách đốt khí công nghệ.

Xúc tác: Ni

Khí công nghệ đi ra có nhiệt độ cao (958
o
C) được tận dụng nhiệt để sản xuất hơi nước quá nhiệt
www.themegallery.com
18
CHUYỂN HÓA CO, TÁCH CO
2

o
C)
-
Hàm lượng CO trước: 13,26% mol
-
Hàm lượng CO sau: 0,23% mol
Company Logo
www.themegallery.com
22
CÔNG ĐOẠN TÁCH CO
2
Tháp hấp
thụ CO2
Dung môi
MDEA giàu
Tháp tái
sinh CO2
Dung môi
MDEA nghèo
Khí công nghệ
Khí đã loại CO
2
Khí CO2 đi tổng
hợp Urê
Dm MDEA sạch
Dm MDEA bẩn
MỤC ĐÍCH: Tách CO
2
 cung cấp cho xưởng Urê.
Dung môi hấp thụ: MDEA 40 wt.% MDEA + 3 wt.%


Mục đích: Loại bỏ các hợp chất chứa Oxy như H2O, CO2 là các chất gây ngộ độc
đến xúc tác trong thiết bị tổng hợp Ammonia. Mặt khác một lượng nhỏ CO2 với
sự có mặt nước sẽ gây ăn mòn. Vì vậy cần loại bỏ CO2 và H2O đến nồng độ cho
phép: [CO2] <500 ppm

Phương pháp sử dụng là hấp thụ hóa học dùng dung môi MDEA 40 %m và 3%
Piperazine. MDEA là chất hấp thụ CO2 còn Piperazine tăng tốc độ truyền khối
CO2 từ pha khí sang pha lỏng.
SƠ ĐỒ CỤM THIẾT BỊ HẤP THỤ CO
2
BẰNG MDEA 23

Sơ đồ công nghệ bao gồm 1 tháp hấp thụ 2 cấp, 1 tháp giải hấp 2 cấp, 2 bình tách

- Bình tách áp cao: tách sơ bộ các khí trơ hòa tan
- Bình tách áp thấp: tách phần lớn CO2

Làm tinh khiết CO2 qua phân xưởng Urea

Tháp hấp thụ 2 cấp
- Tầng trên: dung môi thuần
- Tầng dưới: dung môi bán thuần
Company Logo
www.themegallery.com
25
CÔNG ĐOẠN MÊTAN HÓA
Tháp mêtan
Hóa
R-3001

2
+ 4H
2
 CH
4
+ 2H
2
O + Q
METHANATION
Xúc tác : Ni
Nhiệt độ : 300 ºC
Áp suất : 26.6 barg