變壓吸附氫提純技術(shù)

發(fā)表于 2023-07-21 | 分類于煤化工

技術(shù)簡介

一、技術(shù)簡介

在工業(yè)變壓吸附(PSA)工藝中，吸附劑通常都是在常溫和較高壓力下，將混合氣體中的易吸附組分吸附，不易吸附的組分從床層的一端流出，然后降低吸附劑床層的壓力，使被吸附的組分脫附出來，從床層的另一端排出，從而實現(xiàn)了氣體的分離與凈化，同時也使吸附劑得到了再生。

但在通常的PSA工藝中，可采用兩種方法使吸附劑完全再生：一種是用產(chǎn)品氣對床層進(jìn)行“沖洗”以降低被吸附雜質(zhì)的分壓,將較難解吸的雜質(zhì)置換出來，其優(yōu)點是常壓下即可完成，但缺點是會多損失部分產(chǎn)品氣；另一種是利用抽真空的辦法進(jìn)行再生，使較難解吸的雜質(zhì)在負(fù)壓下強(qiáng)行解吸下來，這就是通常所說的真空變壓吸附(Vacuum Pressure Swing Adsorption,縮寫為VPSA或VSA)。VPSA工藝的優(yōu)點是再生效果好，產(chǎn)品收率高，但缺點是需要增加真空泵,裝置能耗相對較高。在實際應(yīng)用過程中，究竟采用以上何種工藝，主要視原料氣的組成條件、流量、產(chǎn)品純度及收率要求以及工廠的資金和場地等情況而決定。

二、技術(shù)特點

1、流程先進(jìn)可靠，原料適用性強(qiáng)，且氫氣純度高，產(chǎn)品純度在90-99.9999%。

2、氫氣回收率高，根據(jù)氣源和產(chǎn)品條件不同氫回收率在60-99%之間。

3、使用壓力范圍寬：0.2-6.0MPaG，能耗低、操作彈性可達(dá)20-120%，裝置連續(xù)開工時間大于3年。

4、裝置自動化程度高，具有自適應(yīng)調(diào)節(jié)、故障自動診斷等功能，開停車方便，已實現(xiàn)無人自動控制。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

變換氣，甲醇裂解氣，甲醇馳放氣、合成氨尾氣，煉廠加氫低分氣、焦?fàn)t煤氣、水煤氣、催化干氣，重整氫等各類含氫氣體。

流程示意

典型業(yè)績?

序號	用戶	規(guī)模	原料氣	產(chǎn)品純度	工藝路線
一	典型業(yè)績
1	中石化四川維尼綸廠	7000Nm³/h	甲醇尾氣	99.9%	PSA(運(yùn)行了20年,并獲中石化鑒定)
2	蘇丹喀土穆煉油廠	11000Nm³/h	FCC干氣	99.9%	VPSA（我國最大的出口制氫裝置）
3	美國AIR PRODUCT	2000Nm³/h	合成氣	99.9%	PSA(3.5MPa(G))
4	中石化南京化學(xué)工業(yè)公司（2套）	63000Nm³/h	化肥合成氣	99.9%	VPSA(4.0MPa(G))
5	中石化福建煉化公司	80000Nm³/h	POX尾氣	99.9%	PSA(4.5MPa(G))
6	大唐電力化工公司	10000Nm³/h	甲醇尾氣	99.9%	PSA(5.0MPa(G))
二	重整PSA典型業(yè)績
1	中海油惠州煉化公司二期	120000Nm³/h	重整氣＋低分氣	99.90%	PSA
2	中國石油獨山子石化分公司	140000Nm³/h	重整氣	99.90%	PSA
3	中國石化湛江東興石油化工有限公司	100000Nm³/h	重整氣	99.90%	PSA
4	廈門騰龍芳烴有限公司	200000Nm³/h	重整氣	99.90%	PSA
三	煤制氫PSA典型業(yè)績
1	中海油惠州煉化公司二期	200000Nm³/h	POX合成氣	99.90%	PSA
2	寧波中金石化有限公司	108000Nm³/h	合成氣＋低分氣	99.90%	一段VPSA+二段PSA
3	中國石化湛江東興石油化工有限公司	2*90000Nm³/h	合成氣	99.90%	PSA
四	尾氣PSA回收典型業(yè)績
1	中國石化北海煉化有限責(zé)任公司	32000 Nm³/h	煉廠干氣	99.90%	VPSA
2	中國石油錦西石化分公司	22000 Nm³/h	含氫氣體	99.90%	VPSA
3	中國石化海南煉油化工有限公司	20000 Nm³/h	煉廠干氣	99.90%	VPSA
五	變換氣PSA典型業(yè)績
1	中石油大連石化公司	2×100000Nm³/h	變換氣	99.90%	PSA
2	中國石化股份有限公司武漢分公司	80000Nm³/h	變換氣	99.90%	PSA
3	中石化股份有限公司天津分公司	100000Nm³/h	變換氣	99.90%	PSA
六	焦?fàn)t煤氣PSA典型業(yè)績
1	河南金江煉化有限責(zé)任公司	33000 Nm³/h	焦?fàn)t煤氣	99.90%	TSA+PSA
2	寶鋼廣東湛江鋼鐵基地項目	2600 Nm³/h	焦?fàn)t煤氣	99.999%	TSA+PSA
七	VPSA-CO₂項目
1	遼寧華錦通達(dá)化工股份有限公司煉化分公司	20000 Nm³/h	制氫PSA尾氣	95%	VPSA
2	寧波中金石化有限公司	108000Nm³/h	合成氣	99.90%	一段VPSA
八	C2+回收項目
1	黑龍江省龍油石油化工股份有限公司	40000 Nm³/h	催化干氣	C2+	VPSA
九	變壓吸附EPC項目
1	內(nèi)蒙古伊泰化工有限責(zé)任公司	49000 Nm³/h；27000 Nm³/h	滲透氣；凈化氣	99.90%	PSA
2	黑龍江省龍油石油化工股份有限公司	80000 Nm³/h；30000 Nm³/h	變換氣；低分氣	99.90%	PSA
3	黑龍江省龍油石油化工股份有限公司	40000 Nm³/h	催化干氣	C2+	VPSA
4	廈門騰龍芳烴有限公司	200000Nm³/h	重整氣	99.90%	PSA

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