焦化廠凈化后的焦?fàn)t煤氣(Coke Oven Gas,簡稱COG)中含有氫氣54~59%(體積百分?jǐn)?shù),下同);甲烷23~29%以及烴類、一氧化碳、二氧化碳、氧氣、氮?dú)夂蜕倭康牧蚧瘹洹⒂袡C(jī)硫、氨、焦油塵、X(苯、甲苯、二甲苯)、一氧化氮等雜質(zhì)成分。
焦?fàn)t煤氣中含有多種雜質(zhì)成分,除了大量的CH4和一定量的N2、O2、CO、CO2、飽和烴和不飽和烴外,還有少量C5以上的飽和烴、焦油、苯等。 焦?fàn)t煤氣成分: 壓縮后的焦?fàn)t煤氣首先通過變溫吸附過程除去C5烴、萘和微量高沸點(diǎn)雜質(zhì),從而凈化焦?fàn)t煤氣。然后,通過變壓吸附過程除去除氧氣之外的所有雜質(zhì),并獲得純度超過99.9%的氫氣。然后通過催化反應(yīng)除氧,使氧含量≤2ppm,干燥后得到純度99.999%以上、露點(diǎn)≤-60℃的產(chǎn)品氫氣。
變壓吸附技術(shù)具有能耗低、自動化程度高、產(chǎn)氣速度快、對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。