化工机械设备网

甲醇裂解制氢及变压吸附提取高纯氢气系统

变压吸附制氢原理：
变压吸附制氢装置以含有氢气的混和气（氨分解气、甲醇重整、天然气重整等等）为原料，通过特殊的分子筛，利用变压吸附的原理在常温下来获取氢气的设备。根据空气中氢、氮、co2、co等气体在分子筛表面的吸附量的差异及氢和氮、co2、co在分子筛中的扩散速率不同，通过可编程序控制器控制程控阀的启闭，实现加压吸附、减压脱附的过程，完成氢气和其他气体的分离，得到所需纯度的氢气。
　　

GASPU变压吸附制氢系列设备特点：

1、启动速度快，快速提供合格的氧气；
2、设备全自动运行，全过程可实现无人值守；
3、高效的分子筛装填，更紧、更实，更长的使用寿命；
4、压力、纯度、流量稳定可调，满足客户的不同需要；
5、结构合理，流程*，安全稳定，设备投资小,能耗小；
 　　

技术指标： 　　
 
　
　　常压露点——≤－60℃
　　氢气纯度——99％～99.9995％
　　氢气量——5～5000Nm3/h
     
甲醇转化制氢技术是以甲醇、脱盐水为主要原料，甲醇水蒸气在专用催化剂床层转化成主要含氢气和二氧化碳的转化气，该转化气再经变压吸附技术提纯得到纯度为99.99%的产品氢气的工艺技术。甲醇制氢装置具有原料便宜且来源方便、投资低、无污染、生产成本低等特点。在没有廉价富氢原料气的地区，甲醇转化制氢是中小型规模制氢的更佳方法，具有较强的市场竞争能力。
    
本技术分两部分即甲醇转化技术和变压吸附提纯技术。
   
 甲醇转化部分完成甲醇和水蒸汽在专用催化剂上的化学反应，工艺经水甲醇预热、汽化、过热、转化反应、冷却冷凝及水吸收（部分未反应的甲醇）等过程后，含24%二氧化碳和74%的氢气的转化气送入变压吸附提纯部分进行分离。专用的催化剂初期单程转化率几乎接近平衡转化率（≈99%），工业装置催化剂寿命可达3年以上，长期使用过程选择性≥96.5%，催化剂产气量≥0.55Nm3/kg。
   
 变压吸附提纯过程是根据不同物质在不同吸附剂上吸附特性的差异，筛选专用的吸附剂满足在相对高压力下进行吸附，在低压下解吸脱附实现混合物的分离或提纯，是吸附和解吸过程均属物理过程。根据转化气的组分和物料性质，选用专用的吸附剂，结合产品的纯度、压力要求和运行的经济性，选用0.7～2.5MPa下吸附，采用常压冲洗解吸或抽真空解吸工艺。不同工艺和氢气纯度氢气回收率不同，一般氢气回收率在80～92%间。                                  
  甲醇蒸汽转化及变压吸附制氢生产工艺经本公司多名研究人员经多年工业化实践和不断改进完善，工艺技术已处于国内成熟水平。可提供2～2000Nm3/h间不同规模的甲醇制氢装置的技术转让、工程设计、部分硬件或工程总承包。
   

本工艺技术特点：
    ① 甲醇水蒸汽在专用催化剂直接转化生成二氧化碳和氢气；采用转化反应自身加压操作，产生的转化气不需要进一步加压，即可直接送入变压吸附分离装置，节约因压缩而消耗的电能；
    ② 专用催化剂具有活性高、选择性好、寿命长等特点。
    ③ 反应温度低，能量损失小；工艺过程充分考虑系统能量的回收利用，整体运转能耗费用低；
    ④产品气纯度高，且可根据下游用户需要调整产品氢气（99.0～99.999%）纯度。
    ⑤专用吸附剂性能优良。在强度、寿命、动态吸附量、分离效率等各方面性能达到水平。    ⑥专用程序控制阀采用防冲刷、阀杆密封自补偿型的气动专用程序控制阀，具有密封性好、外泄漏量极小、使用寿命长等特点。
    ⑦控制微机采用德国西门子或欧姆龙公司产品，具有较高的性价比、技术*、可靠且功能强大，自动化程度高。
    ⑧采用导热油作为循环供热载体，满足了工艺要求，且投资少，能耗低，降低了操作费用。