1.甲醇裂解制氢工艺原理及技术方案选择
一般制氢工艺路线的比较化肥和石油化工工业大规模的(5000Nm3/h以上)制氢方法,一般用天然气转化制氢、轻油转化制氢或水煤气转化制氢等技术。但由于上述制氢工艺需在800℃以上的高温下进行,转化炉等设备需要特殊材质,同时需要考虑能量的平衡和回收利用,所以投资较大、流程相对较长,故不适合小规模制氢。在精细化工、医药、电子、冶金等行业的小规模制氢(200Nm3/h以下)中也可以采用电解水制氢工艺。该工艺技术成熟,但由于电耗较高(约5~8kWh/Nm3)而导致单位制氢成本较高,因而较适合于100Nm3/h以下的规模。对于拥有来自炼油、炼钢或其他化工过程中产生的各种富氢气体资源的用户而言,直接采用变压吸附(PSA)工艺从这些富氢气体中直接回收提纯氢气将是***简单、***节约的技术方案。当氢气用量达到100~3000Nm3/h,且用户无合适的含氢气源时,甲醇裂解制氢就是较好的选择,该工艺技术的特点是:原料甲醇容易获得,运输、储存方便,甲醇转化制氢反应温度低(250~270℃),工艺条件缓和,燃料消耗低,流程简单,容易操作。 哪家制氢设备的质量比较高?苏州催化燃烧制氢设备排行榜
对甲醇裂解制氢工艺方案的选择
(1)关于转化和吸附压力的选择由于在2.0~3.0MPa之间,甲醇裂解的转化效率基本相同,均可以达到98%以上,所以转化压力主要由用户的用氢压力和PSA(变压吸附气体净化)装置操作决定,在1.6~2.4MPa的范围内PSA装置的氢气回收率较高、单位氢气的原料消耗和成本较低等,因此选择此压力范围比较合适。(2)对均压次数的选择在变压吸附中进行均压过程的目的实际上是回收吸附床层死空间内的产品气。因为在吸附过程结束时,床层内有大量的高压产品气,如果不经均压回收,将导致产品回收率很低。而均压次数的多少主要取决于原料气的压力、原料气的组成和是否采用抽真空再生等因素。一般而言,原料气压力越高则均压次数越多。原料气中的杂质越容易吸附,均压次数可以越多。 河南变压吸附制氢设备生产厂家哪家的制氢设备性价比比较高?
煤气化制氢
2019年,煤气化制氢的产量约为803万吨,约占氢气总产量的35%。煤气化制氢是指将原料煤或煤焦气化,得到以H2和CO为主的粗煤气,再经过净化、CO变换和分离提纯等处理过程,得到一定纯度的氢气。煤气化制氢技术成熟,成本较低。所产的氢气通常用于生产合成氨以及甲醇的原料气。缺点为装置投资成本较高、碳排放量大,生产每公斤氢气产生的二氧化碳量约为30.2kg。与CCS/CCUS技术结合的煤气化制氢技术,是未来的发展方向之一。
甲醇部分氧化制氢(methanol partial oxidation and partial oxidative reforming)CH3OH+1/2O2=CO2+2H2△H=-192.3kJ/mol
2CH3OH+H2O+1/2O2=2CO2+5H2△H=-384.6kJ/mol
甲醇和/或脱盐水,以及一定比例的氧气经过预热汽化、过热至反应温度后经过催化剂床层后催化重整为氢气和二氧化碳的混合气,混合气经过换热、冷却冷凝、水洗后送至分离装置(诸如PSA系统)进行分离,得到纯度较高的产品氢气。甲醇部分氧化以及部分氧化重整制氢反应同为放热反应,其反应的优势之处在于其通过甲醇部分氧化即可提供反应本身需要的热量,因此不需要提供附加的加热装置,并且其中的氧气原料可直接取自空气中的氧气,这些优点有利于甲醇催化制氢装置的小型化,为甲醇部分氧化制氢气今后的实用奠定了基础。 质量好的制氢设备的找谁好?
甲醇水蒸气重整制氢
甲醇水蒸气重整制氢具有反应温度低,产物中氢气含量高、CO含量较甲醇裂解法低等优点,从而成为人们解决质子交换膜燃料电池氢源的有效方法。但该方法起始反应速率慢,为强吸热反应,需要外供能量,可与太阳能装置耦合使用[1]。。甲醇水蒸气重整反应为:CH3OH+H2O→CO2+3H2目前甲醇水蒸气重整制氢法国内研究较多。王艳华等[4]采用并流共沉淀发制备了钯质量分数为15.9%Pd/ZnO催化剂并进行了甲醇水蒸气重整制氢反应。实验发现,反应温度为250~300℃,还原温度为250~300℃,水醇比为1.0~1.2,质量空速为17.2h-1时反应具有较好的CH3OH转化率、CO2选择性、H2产率及较低的出口CO摩尔分数。该催化剂较传统铜基催化剂表现出较好的稳定性。王峰等[5]用自制微型反应器和常规颗粒催化剂在常压下进行了甲醇水蒸气重整制氢的动力学测试。考察了反应温度、水醇摩尔比、液体空速等对甲醇转化率、产氢率、出口氢气和CO浓度的影响。 哪家制氢设备的质量比较好。上海自热式制氢设备排行榜
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中国石化10万标立/时天然气制氢装置投产
5月30日上午,天津石化炼油升级改造项目中的──10万标立/时天然气制氢装置,历经17个半月,克服影响,如期中交。该项目是国内采用国产技术并由国内设计的单套产氢规模的同类装置。该装置采用LPEC自主知识产权的大型水蒸气转化制氢技术,实现了进口工艺包的国产化替代。据悉,天津石化炼油升级改造项目是今年中国石化集团公司督办的重点项目,石化四建公司作为工程项目建设的主力军,克服了带来的不利影响,提前16天实现了装置中交,用行动践行了“百日攻坚创效”及“困难面前有四建,四建面前没有困难”的庄严承诺。 苏州催化燃烧制氢设备排行榜
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变压吸附(PSA)气体分离装置中的吸附主要为物理吸附物理吸附是指:依靠吸附剂与吸附质分子间的分子力(包括范德华力和电磁力)进行的吸附。特点是:吸附过程中没有化学反应,吸附过程进行的极快,参与吸附的各相物质间的动态平衡在瞬间即可完成,并且这种吸附是完全可逆的。变压吸附气体分离工艺过程之所以得以实现是由于吸附剂在这种物理吸附中所具有的两个基本性质:一是对不同组分的吸附能力不同,二是吸附质在吸附剂上的吸附容量随吸附质的分压上升而增加,随吸附温度的上升而下降利用吸附剂的性质,可实现对混合气体中某些组分的优先吸附而使其它组分得以提纯,利用吸附剂的第二个性质,可实现吸附剂在低吸附而在高温、低压...