焦化廠凈化后的焦爐煤氣(COG)含氫氣54 ~ 59%(體積百分比,下同);23-29%的甲烷、碳氫化合物、一氧化碳、二氧化碳、氧氣、氮氣和少量雜質,如硫化氫、有機硫、氨、焦油粉塵、X(苯、甲苯、二甲苯)和一氧化氮。一個年產300萬噸焦炭的獨立型煤煉焦企業,每噸焦炭生產430立方米焦爐煤氣,扣除煉焦爐預計耗熱量的50%,剩余焦爐煤氣約為7.4萬立方米/小時;得出氫氣資源約為40000立方米/小時(以焦爐煤氣中55%的氫氣計)。
焦爐煤氣制氫的主要方法: 常用的焦爐煤氣提氫方法有膜分離法、深冷分離法和變壓吸附法。 膜分離提氫技術: 膜分離技術的原理是膜的選擇性透過,即在分子水平上,不同粒徑的分子混合物通過半透膜時,分子量大于膜截留值的物質不能通過膜而回流到槽中,而分子量小于膜截留值的物質或分子可以通過膜形成透析液。但在工程運行中,由于泵加壓后液流截面的不均勻性,一些透過膜速度較慢的物質也會少量滲透到膜的富氫側。膜提氫技術的產品純度一般在85% ~ 99%之間,氫氣回收率在65% ~ 80%之間。
解決VOCs污染問題的方法有很多,包括吸收法、冷凝法、膜分離法、吸附法等等。采用吸附法治理VOCs首選的吸附劑是活性炭,因為活性炭具有吸附能力強,易再生的特點,一般的過程是:活性炭吸附—、活性炭脫附、冷凝回收有機廢氣。 活性炭吸附工藝包括變壓吸附、變溫吸附。 貴州變壓吸附提純是近發展起來的氣體分離、凈化與提純技術,是恒溫或無熱源的吸附分離過程,利用吸附等溫線斜率的變化和彎曲度的大小,改變系統壓力,使吸附質吸附和脫附。該法可實現循環操作,具有自動化程度高、投資少、能耗低、安全的優點。