與您介紹天然氣制氫裝置的工藝技術(shù)特點(diǎn):
天然氣制氫的工藝流程包括四個(gè)單元:原料氣處理、蒸汽轉(zhuǎn)化、一氧化碳轉(zhuǎn)化和氫氣提純。
(1)原料氣處理單元主要用于天然氣脫硫,采用MnO和ZnO脫硫劑脫除H2S和SO2。原料氣處理量大,壓縮原料氣時(shí),選擇較大的離心式壓縮機(jī)。
(2)蒸汽轉(zhuǎn)化單元。水蒸氣作為氧化劑,在鎳催化劑的作用下轉(zhuǎn)化烴類(lèi)物質(zhì),得到用于制氫的轉(zhuǎn)化氣。轉(zhuǎn)化爐的類(lèi)型和結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn),上下集氣管的結(jié)構(gòu)和熱補(bǔ)償方式以及轉(zhuǎn)化爐爐管的固定方式也不同。雖然對(duì)流段換熱器的設(shè)置不同,但蒸汽轉(zhuǎn)化裝置采用高溫轉(zhuǎn)化和相對(duì)較低的水碳比,有利于轉(zhuǎn)化深度的提高,從而節(jié)約原料消耗。
(3)一氧化碳轉(zhuǎn)換單元。轉(zhuǎn)化器送來(lái)的原料氣中含有一定量的CO,轉(zhuǎn)化器的作用是使CO在催化劑的存在下與水蒸氣反應(yīng)生成CO2和H2。根據(jù)變換溫度,變換過(guò)程可分為高溫變換(350 ~ 400℃)和中溫變換(300 ~ 350℃以下)。近年來(lái),由于重視資源節(jié)約,變換裝置的工藝設(shè)置采用了CO高溫變換和低溫變換兩級(jí)變換工藝設(shè)置,進(jìn)一步降低了原料消耗。
(4)氫氣純化單元。在制氫過(guò)程中,各制氫公司采用低能耗的變壓吸附(PSA)凈化分離系統(tǒng)替代高能耗的脫碳凈化系統(tǒng)和甲烷化工藝,達(dá)到節(jié)能和簡(jiǎn)化工藝的目的,裝置出口氫氣純度可達(dá)99.9%。