陜西變壓吸附提氫吸附劑設(shè)計

氫氣是合成氨、甲醇、煉油化工及其他相關(guān)行業(yè)的重要原料，隨著作為二次能源載體的氫能產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，氫能成為當前有前景的清潔能源之一，尤其氫燃料電池汽車開始規(guī)?；l(fā)展，市場對氫氣的需求量將呈現(xiàn)快速增長趨勢。煤制氫低成本，但環(huán)境不友好。隨著天然氣產(chǎn)供儲銷產(chǎn)業(yè)鏈的完善、天然氣開采技術(shù)的進步、儲量巨大的頁巖氣等非常規(guī)天然氣開發(fā)成本的不斷降低，天然氣制氫的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢越來越明顯，該技術(shù)成為主要的制氫路線，從而將加快推進我國氫經(jīng)濟的發(fā)展。分子篩是一種具有高度選擇性的吸附劑，可以實現(xiàn)對氫氣與其他氣體的有效分離，適用于高純度氫氣的生產(chǎn)。陜西變壓吸附提氫吸附劑設(shè)計

變壓吸附煤氣制氫工藝：制氣原理煤氣制氫變壓吸附(PSA)技術(shù)是利用吸附劑表面對于氣體分子的物理吸附作用,吸附劑在等壓下容易吸附高沸點組分,不易吸附低沸點組分。當壓力增大時,吸附能力增加。煤氣在經(jīng)過吸附劑時,相對于氫氣沸點較高的其他氣體組分被選擇地吸附在吸附劑上，而氫氣則通過吸附劑,達到氫氣與其他氣體組分分離的目的。然后在減壓升溫的條件下，吸附劑上的其他氣體組分脫離實現(xiàn)吸附劑的再生焦爐煤氣是制氫的主要原料，溫度40C壓力5~15kPa，焦爐煤氣中 CH以后的組分是沸點較高的組分,與吸附劑結(jié)合吸附性較強。采用變溫解析先除掉這些組分,再進行變壓吸附除掉其他氣體組分,以制得較高純度的氫氣。山西推廣變壓吸附提氫吸附劑變壓吸附法是一種可持續(xù)發(fā)展的氫氣提取技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用前景。

甲醇在一定的溫度、壓力條件下通過催化劑，在催化劑的作用下,發(fā)生甲醇裂解反應(yīng)，這是一個氣固催化反應(yīng)，(1)甲醇經(jīng)加壓、計量送入換熱器，再經(jīng)過過熱器達到反應(yīng)所需溫度后送入裂解反應(yīng)器。在固定床催化反應(yīng)器內(nèi)進行甲醇裂解反應(yīng)，生成H2和CO。可根據(jù)用戶需求，如需99.99%的純氫，則增加變壓吸附提氫即可。主要原料要求甲醇：符合GB338-2011，工業(yè)一級，純度≥99.5%，氯離子≤0.1mg/L甲醇裂解裝置操作溫度:250~300℃操作壓力:0.1~0.5MPa（可調(diào)）。

采用變壓吸附分離氣體工藝技術(shù)從甲醇烈解轉(zhuǎn)化氣中提純氫氣的原理是利用吸附劑對不同吸附質(zhì)的選擇性，以及吸附劑對吸附質(zhì)的吸附容量隨壓力變化而存在差異的特性，在高壓下吸附原料中的雜質(zhì)組分使得氫氣得以提純低壓下脫附這些雜質(zhì)而使吸附劑獲得再生，達到連續(xù)提純氫氣的目的。整個操作過程均在環(huán)境溫度下進行，工藝過程完全實現(xiàn)了自動化控制。來自甲醇高位槽的甲醇和來自原料液儲罐中的循環(huán)液，經(jīng)過流量比例調(diào)節(jié)系統(tǒng)后，分別進入混合管充分混合，配置成規(guī)定比例的醇、水昆合液，由原料由下而上被脫鹽水洗滌，除去未反應(yīng)的甲醇和水后，再經(jīng)氣液分離器，分離液滴和緩沖后的轉(zhuǎn)化氣被送人變壓吸附工序合格后的轉(zhuǎn)化氣經(jīng)過一套吸附塔并聯(lián)交器，被導(dǎo)熱油加熱汽化并過熱至規(guī)定溫度的醇、水昆合蒸氣進入轉(zhuǎn)化器中，同時完成催化裂解和轉(zhuǎn)化反應(yīng)，生成的高溫轉(zhuǎn)化氣在換熱器中被原料液冷卻，再經(jīng)冷凝器被循環(huán)冷卻水冷卻冷凝降溫后進人凈化塔替運行的變壓吸附裝置，分離雜質(zhì)后，得到純度和雜質(zhì)含量都合格的產(chǎn)品氫氣。常用的吸附劑包括活性炭、分子篩、沸石等，它們具有不同的吸附性能和適用范圍。

氫能因為其清潔無污染、單位質(zhì)量能量密度高、可存儲、可再生、來源廣等優(yōu)勢，成為各國競相開發(fā)新能源的技術(shù)，甚至被稱為21世紀的“能源”[1]。氫氣目前主要作為工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)原料，廣泛應(yīng)用于各種化工行業(yè)，包括煉油、合成氨、合成甲醇等。由于近年來燃料電池技術(shù)的逐步成熟和燃料電池汽車的商業(yè)化推廣，氫氣作為動力燃料的潛力日益受到各界重視，預(yù)計在2050年，其占到我國能源消費比例將達到10%[2]，有望逐步取代傳統(tǒng)汽柴油，徹底改變?nèi)祟惖膭恿δ茉?。隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，變壓吸附提氫技術(shù)將為未來的可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻。甘肅甲醇重整變壓吸附提氫吸附劑

變壓吸附提氫吸附劑可以在不同壓力下實現(xiàn)氫氣的連續(xù)吸附和解吸。陜西變壓吸附提氫吸附劑設(shè)計

甲醇制氫可以用于硅鋼生產(chǎn)線嗎，它的優(yōu)劣勢？跟氨分解比起來，那種制氫方式更合適？甲醇制氫技術(shù)非常成熟，由于甲醇制氫的不斷發(fā)展與氨分解的多項弊端展露如下：1.氨分解反應(yīng)溫度高，故反應(yīng)器需要耐高溫。又由于在氨分解反應(yīng)區(qū)內(nèi)同時存在著氨、氮、氫等氣體，對反應(yīng)器和換熱器的材質(zhì)要求較高。也使得所需的熱量均需采用電加熱方式。氨分解制氫電耗十分高，制氫成本也十分高昂。液氨的貯存、運輸必須采用30KG以上的壓力容器。液氨有毒性，甲醇制氫在鋼鐵行業(yè)的新前景，甲醇制氫較于氨分解制氫優(yōu)勢有三：制氫采用節(jié)能型工藝，制氫成本低；2.氫氣屬于清潔能源安全環(huán)保無毒。3.甲醇運輸只需常壓，甲醇制氫在鋼鐵行業(yè)的影響也日益增大。中國武鋼硅鋼廠、宅鋼冷軋廠、晶龍集團、青拓集團等都是國內(nèi)硅鋼行業(yè)的。陜西變壓吸附提氫吸附劑設(shè)計