簡介
氫氣在工業(yè)上有著廣泛的用途。近年來,由于精細(xì)化工、蒽醌法制雙氧水、粉末冶金、油脂加氫、林業(yè)品和農(nóng)業(yè)品加氫、生物工程、石油煉制加氫及氫燃料清潔汽車等的迅速發(fā)展,對純氫需求量急速增加。
特點(diǎn)
1.甲醇蒸汽在專用催化劑上裂解和轉(zhuǎn)化一步完成。
2.采用加壓操作,產(chǎn)生的轉(zhuǎn)化氣不需要進(jìn)一步加壓,即可直接送入變壓吸附分離裝置,降低了能耗。
3.與電解法相比,電耗下降90%以上,生產(chǎn)成本可下降40~50%,且氫氣純度高。與煤造氣相比則顯本工藝裝置簡單,操作方便穩(wěn)定。煤造氣雖然原料費(fèi)用稍低,但流程長投資大,且污染大,雜質(zhì)多,需脫硫凈化等,對中小規(guī)模裝置不適用。
4.專用催化劑具有活性高、選擇性好、使用溫度低,壽命長等特點(diǎn)。
5.采用導(dǎo)熱油作為循環(huán)供熱載體,滿足了工藝要求,且投資少,能耗低,降低了操作費(fèi)用。
工藝過程
甲醇和脫鹽水按一定比例混合后經(jīng)換熱器預(yù)熱后送入汽化塔,汽化后的水甲醇蒸汽經(jīng)鍋熱器過熱后進(jìn)入轉(zhuǎn)化器在催化劑床層進(jìn)行催化裂解和變換反應(yīng),產(chǎn)出轉(zhuǎn)化氣含約74%氫氣和24%二氧化碳,經(jīng)換熱、冷卻冷凝后進(jìn)入水洗吸收塔,塔釜收集未轉(zhuǎn)化完的甲醇和水供循環(huán)使用,塔項(xiàng)氣送變壓吸附裝置提純。
根據(jù)對產(chǎn)品氣純度和微量雜質(zhì)組分的不同要求,采用四塔或四塔以上流程,純度可達(dá)到99.9~99.999%。設(shè)計(jì)處理能力為1500 Nm3/h轉(zhuǎn)化氣、純度為99.9%的變壓吸附裝置,其氫氣回收率可達(dá)90%以上。
轉(zhuǎn)化氣中二氧化碳可用變壓吸附裝置提純到食品級,用于飲料及酒類行業(yè)。這樣可大大降低生產(chǎn)成本。流程設(shè)置先經(jīng)變壓吸附裝置分離二氧化碳后,富含氫氣的轉(zhuǎn)化氣經(jīng)加壓送入變壓吸附裝置提純。