甲醇制氢在工业应用中的工艺改良研究
2019-11-11杨青
云南化工 2019年9期
关键词:工艺
杨 青
(四川理工技师学院, 四川 成都 611130)
1 改良后甲醇制氢工艺的优点
本次甲醇制氢工艺设计的优化改良与传统的制氢工艺进行比较存在以下优点:①主要是以甲醇及脱盐水为原料,原料来源比较方便。②原料消耗少、能源消耗低、故氢气成本低。③产品氢气纯度高、本装置自动化程度高、安全性能高。④本生产工艺无污染、可实现无人操作、无开停车损耗。⑤本装置占地面积小,外观精巧、对拟建场地适应性强。
2 甲醇裂解制氢改良工艺技术
2.1 工艺过程
甲醇催化裂解制氢工艺主要包括甲醇转化工段和变压吸附工段两大流程。其中甲醇转化流程包括原料汽化过程、催化裂解转化过程、转化气冷却冷凝过程和净化系统等;变压吸附流程主要是通过程序控制实现提纯氢气[1]。
2.1.1 原料汽化过程
原料液的汽化过程指的是在加压的条件下,将甲醇(CH3OH) 和脱盐水(H2O) 按规定比例混合,利用泵进行加压后送入系统中进行预热、汽化过热至转化温度的一个过程。
2.1.2 催化裂解转化
在确定一定的反应温度和压力条件下,混合的原料蒸汽在转化器中进行气相催化反应,通过催化裂解与转化两个反应从而得到主要含氢气(H2) 和二氧化碳(CO2) 的转化气体[2]。
2.1.3 转化气冷却冷凝
把从转化器下部输出的高温转化气进行两次热量交换冷却、冷凝后将其降到常温。
2.1.4 转化气净化与气液分离系统
含有H2、CO2和少量CH3OH 和H2O 的低温转化气,进入净化塔底部,自下而上的经过净化塔,脱盐水从净化塔上部加入,自上而下通过净化塔;……
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