变压吸附法焦炉煤气提纯氢气工艺流程

技术流程说明：

中国现在对焦炉煤气提纯H2的使用一向停留在小规划设备上，几大钢铁企业，如宝钢、鞍钢、攀钢、武钢、本钢已选用变压吸附技术用于焦炉煤气提纯H2，但实践运转的设备规划大多为1000Nm3/h才能，而且设备的运转本钱较合成氨施放气、炼厂气、甲醇施放气、DMF尾气、甲醛尾气等提纯H2偏高，其主要原因是焦炉煤气构成非常杂乱，从表1可看出，质料气中富含很多的硫化物、萘、苯、焦油、HCN等杂质，这些杂质对吸附剂可形成永久性中毒，使吸附剂失掉吸附功能。为了脱除这些杂质组份，在惯例的技术流程中均选用干法脱除和湿法脱除两种方法，特别是脱硫技术，均形成设备的运转本钱偏高，光是每年替换脱硫剂和弥补脱硫液的费用占H2本钱的大多数，是制约设备大规划生产的根本原因。

将设备的规划扩展至23000Nm3/h，处理了有关化工行业用H2疑问，在下降商品H2本钱的同时，大大提高了焦炉煤气的热值，不只削减了废气的排放，还变废为宝，可认为为工厂带来巨大的经济效益。

1)    除焦油

焦炉煤气中焦油含量约500mg/Nm3(视各地煤质区别)，在压缩进程中不光简单阻塞管道和压缩机，同时也会形成PSA主设备吸附剂中毒。在该技术流程中选用了惯例电捕焦技术，可将焦炉煤气中焦油含量由现在的500mg/Nm3脱除至5mg/Nm3，并将搜集的焦油收回后再使用。

2)    预处理

碳氢化合物一般是C2~C5等饱和烃和非饱和烃，除此之外还有苯族化合物、萘、有机硫、无机硫、氮氧化合物、氨、焦油等微量组份，一般称之为杂质，其间某些组份在进入PSA主设备之前必须悉数脱附，然后确保吸附剂的使用寿命。

虽经前工序已将大多数焦油脱除，但焦炉煤气中仍富含少数的高碳烃物质，在压缩进程中也易形成压缩机阻塞，为此在该工序设置了预处理体系，在精脱焦油的同时脱除有些高沸点杂质。

3)压缩

依据变压吸附(PSA法)的根本工作原理，使用固体吸附剂对气体的吸附有选择性，以及气体在吸附剂上的吸附容量随其分压的下降而削减的特性，实现气体混合物的分离和吸附剂的再生。即在必定压力下吸附气体中的强吸附组份，在降压的情况下脱附被吸附剂吸附的杂质组份，然后到达分离的目的。依据这一原理，就决议了PSA必需加压至必定压力。

现在国内焦炉煤气提纯H2设备均悉数选用活塞式压缩机机组，在机组压缩进程中经常出现高碳烃杂质阻塞活塞机活门，特别是焦炉煤气中萘组份，在压缩进程中会结晶，堆累在活门表面，在设备一段时间压缩机机组逐步削减排气量，乃至不得不泊车维修，清洗压缩机机组，其它高碳烃组份也会随压缩温度增加进程出现碳化表象，在现在平顶山焦化厂焦炉煤气提纯H2设备中选用了现在世界最领先的螺杆喷油压缩机，使结晶杂质组份溶于轻油中，彻底铲除了结晶和结碳表象，使压缩机机组长期安稳运转。

4)冷冻脱除高碳烃

焦炉煤气组份极端杂乱，那些高沸点、大分子量的某些组份对吸附剂吸附才能很强，而难于解吸。即使其含量极小，也会逐步堆集在吸附剂中，终究致使吸附剂功能下降无法使用。

在惯例的高碳烃杂质组份脱除中，大多选用固体吸附剂活性炭进行吸附，吸附剂使用寿命短，替换频频，运转本钱较高，即使是选用加热再生方法，可延长吸附剂的使用寿命，但经过加热排出的再生废气常常放散在设备周围，对环境污染也较严峻。

我们现在现已将该技术使用在焦化厂PSA制H2设备中，因为选用了领先的冷冻技术流程，即经过冷冻降温方法下降高碳烃组份的沸点，使其高碳烃杂质组份结晶收回，因为是在较低温度下进行收回，彻底处理了对环境的污染，同时对收回的萘组份进行从头加工使用。收回萘的经济价值彻底可以抵消冷冻所耗费的电能。

公司总部

地址：上海徐汇中山西路2368号华鼎大厦31楼、25楼、18楼、8楼

电话：4001829001

传真：+86-021-54253713，542535541

联系方式详见ICAS检测官网www.icasiso.com.cn

E-mail：marketing@icasiso.com

微信公众账号：ICAS英格尔

业务范围： 光伏检测,认证检测，产品认证,体系认证, ISO认证,

     精细化学品分析,转基因检测,配方还原,高分子分析,成分分析

更多认证检测信息见：英格尔认证检测互动信息