黑化集团公司硝铵装置于1983年10月投产，至今已运行了26年。原设计生产能力为硝铵115 kt/a，但在2003年以前，产能一直未达设计能力。2003年以来，公司对硝铵装置净化系统存在的问题进行了分析并实施了改造。
脱硫工段
合成氨原料气中含有一定量的无机硫化物和有机硫化物，这些硫化物不仅腐蚀设备和管道，而且会使催化剂中毒。为脱除这些硫化物，我公司先用湿法脱硫对原料气进行粗脱，再用干法脱硫对原料气进行精脱。
湿法脱硫使用栲胶法脱硫，脱硫反应在湍流塔和填料塔中进行，脱硫后的富液到再生塔中再生后循环使用。控制溶液温度对吸收反应影响较大，装置所处的地理环境及实际生产情况对溶液温度的控制造成很大困难，化学反应过程中产生许多副反应，生成许多黏稠物，并粘附在湍流塔（内装塑料小球）和填料塔（内装塑料花环）的内壁、填料及塔板上，造成系统阻力增大，严重影响塔的生产能力及脱硫效果，有时不得不停车处理，清洗喷头、塔板及塔壁，甚至更换填料。
干法脱硫由铁钼转化槽、氧化锰脱硫槽及氧化锌脱硫槽组成。原料气经铁钼转化槽将有机硫转化为无机硫，再由氧化锰、氧化锌脱除已转化的无机硫。在以往的生产中，铁钼转化催化剂每2年更换1次，更换时必须在大修期间完成，开车时催化剂升温硫化时间较长（一般为110 h），严重影响系统的开车进度。为此，采取了如下改造措施。
（1）湍流塔改造。在原来2台湍流塔之间新增加1台湍流塔，3台湍流塔正常生产时并联使用，当阻力过大时就单切1台清理或更换小球，实现不停车、不减量就可以处理湍流塔阻力上涨问题，大大改善了工艺状况；在湍流塔上、下两段入口管上安装过滤器，并设副线，内装过滤网，将溶液中的防腐皮等杂质过滤掉，对过滤器进行定期清理，有效地解决了湍流塔因喷头堵塞而切塔处理的问题。
（2）干法改造。干法脱硫设3台氧化锰脱硫槽，正常生产中二开一备，将备用氧化锰槽装入大铁钼催化剂，并配制管线，对原有管线走向进行改造，使干法脱硫的几个脱硫槽可以任意切换，这样就可以对装有铁钼催化剂的锰槽进行升温硫化，硫化时采用二硫化碳作为硫化剂，用110 h完成了升温硫化工作，并入系统后将原铁钼槽切除，装入氧化锰催化剂再投入系统。干法改造后缩短了大修后的开车时间，增加了有效生产时间。
转化变换工段
转化反应过程是在一段炉和二段炉内完成的，该工段长期制约生产的瓶颈就是一段炉对流六四段阻力问题。由于结构和原料气组分的原因，使得对流六四段换热管排管内经常挂有焦油、苯、萘等杂质，严重时下排的管子被堵死，造成阻力急剧增大，最大时达到0.36 MPa,系统无法正常生产，只好停车处理。采取的改造措施如下。
（1）在气体入对流段前新增加1台油水分离器（内装除沫网），与原油水分离器串联使用，以增加油水排放量，减少入六四段列管原料气中的杂质。
（2）针对对流六四段换热管内的杂质、污物主要集中在对流六段的现象，在入对流六段前的焦炉气管线上增加一组直径为
（3）在新、旧2台油水分离器之间安装了1条副线，当2台油水分离器中的任意1台阻力大时都能单独切除蒸煮，且管线也能及时切除吹扫，从而使入六四段前的气体得到净化，系统阻力得到控制。
脱碳工段
我公司脱碳工段为热钾碱法吸收原料气中的CO2。长期以来，由于溶液的强腐蚀性及冲刷，曾多次出现再生塔顶部挡板断裂、塔板漏的情况，溶液直冲塔壁，造成溶液分配不均，严重影响了生产，并造成塔壁多处泄漏，增加了检修工作量，以前曾多次整改，但效果不理想。采取的改造措施为：在再生塔顶部增加1台CO2预脱器，使进入再生塔的溶液先经预脱器后入再生塔，通过CO2预脱器内部喷头改变溶液流向，使溶液均匀落下，同时预脱除一部分CO2。这样，既改善了工艺条件，又有利于设备维护，保护了塔体，投用后效果很好。
我公司净化系统通过上述技术改造，用较小的投入换来了较大的经济效益，使多年来一直未达产的硝铵系统有了转机，创造了连续4年产量超14万t/a的好成绩，这是硝铵投产20多年来的最好成绩，使硝铵成为公司新的利润增长点。