焦?fàn)t煤氣是焦炭生產(chǎn)中,煤高溫緩慢炭化過程中產(chǎn)生的可燃?xì)怏w。中國(guó)是焦炭產(chǎn)量最大的國(guó)家。2017年中國(guó)焦炭產(chǎn)量為43142.6萬噸。按此計(jì)算,中國(guó)的焦?fàn)t煤氣產(chǎn)量很高。全國(guó)焦炭產(chǎn)能約1/3在鋼鐵聯(lián)合企業(yè),2/3在獨(dú)立焦化企業(yè)。獨(dú)立焦化企業(yè)的富余焦?fàn)t煤氣因不能直接用于生產(chǎn)而被大量釋放,高峰時(shí)釋放量達(dá)到30km3/a。
吸附劑在常溫高壓下吸附原料氣中除氫氣以外的大量雜質(zhì),然后通過降低雜質(zhì)分壓來脫附各種雜質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中,一般根據(jù)氣源組成、壓力和產(chǎn)品要求的不同來選擇組合工藝。變溫吸附周期長(zhǎng),投資大,但再生徹底,通常用于凈化微量雜質(zhì)或難降解雜質(zhì)。變壓吸附具有周期短、吸附劑利用率高、用量相對(duì)較少、不需要額外的換熱設(shè)備等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于大氣和多組分氣體的分離提純。
變壓吸附技術(shù)具有能耗低、自動(dòng)化程度高、產(chǎn)氣速度快、對(duì)原料氣凈化要求低等優(yōu)點(diǎn),在焦化廠得到了廣泛應(yīng)用。產(chǎn)品氣純度最高可達(dá)99.9%,但回收率為60%~90%。在一些生產(chǎn)線中,為了穩(wěn)定產(chǎn)品的氫氣純度,也有在變壓吸附工藝后串聯(lián)膜分離工藝的生產(chǎn)線。 甲烷轉(zhuǎn)化、甲醇制氫、天然氣制氫在工業(yè)上已有廣泛應(yīng)用。