焦化廠凈化后的焦爐煤氣(Coke Oven Gas,簡稱COG)中含有氫氣54~59%(體積百分數,下同);甲烷23~29%以及烴類、一氧化碳、二氧化碳、氧氣、氮氣和少量的硫化氫、有機硫、氨、焦油塵、X(苯、甲苯、二甲苯)、一氧化氮等雜質成分。
成都焦爐煤氣提純氫氣的特點是:原料壓力低,原料組分復雜,焦油、萘、硫、重烴等重組分難以解吸。且產品純度要求高。因此,該裝置應采用“增壓+TSA預處理+PSA氫氣凈化+除氧+TSA干燥”的工藝流程。 主要生產過程: 焦爐煤氣是煉焦的副產品,其產量和組成隨煉焦煤的質量和煉焦工藝而變化。一般每噸干煤(標準狀態)可生產300~350m3焦爐煤氣。焦爐煤氣有毒,易燃易爆,在空氣中的爆炸極限為6%~30%。
變壓吸附技術具有能耗低、自動化程度高、產氣速度快、對原料氣凈化要求低等優點,在焦化廠得到了廣泛應用。產品氣純度最高可達99.9%,但回收率為60%~90%。在一些生產線中,為了穩定產品的氫氣純度,也有在變壓吸附工藝后串聯膜分離工藝的生產線。 甲烷轉化、甲醇制氫、天然氣制氫在工業上已有廣泛應用。