(平顶山市三源制氢有限公司,河南 平顶山467000)
[中图分类号]TQ 116.2+2[文献标识码]B[文章编号]1004-9932(2013)
焦炉煤气制氢技术在国内的工业化生产已经逐步趋于成熟,采用的工艺路线各有所长,而工艺路线是根据原料气的组分及用氢装置对氢气纯度要求确定的。在平顶山地区,焦炉煤气制氢装置已经投入运行的有2套,1套是平顶山市三源制氢有限公司的10 000 m3/h焦炉煤气制氢装置(简称三源制氢装置),另外1套是河南首创化工科技有限公司的30 000 m3/h焦炉煤气制氢装置(简称首创制氢装置)。三源制氢装置和首创制氢装置分别于
1 工艺流程
1.1 三源制氢装置工艺流程
三源制氢装置工艺流程见图1。
焦炉煤气首先进入静电除油器脱除焦油,经螺杆压缩机提压至0.58 MPa,通过冷冻净化分离脱除水、焦油、萘、苯等重组分,再经变温吸附(TSA)脱除残留的少量苯、焦油、水,然后进入PSA-C/R(变压吸附脱硫脱碳工序),脱除煤气中的强吸附组分后,出口的半产品气氢含量达到95%以上,再通过往复式压缩机提压至1.2 MPa,经精脱硫,进入变压吸附氢提纯工序,将氢气纯度提至99.9%,最后进入脱氧工序,除去少量的氧后送往用户群。
1.2 首创制氢装置工艺流程
首创制氢装置在借鉴三源制氢装置工艺技术的基础上,根据首山焦化提供原料焦炉煤气组分的差异,结合国内成熟技术设计,采用变温吸附和变压吸附(PSA)相结合的预处理净化技术。PSA采用
焦炉煤气首先进入静电除焦油器,在高压电晕电场中除去焦油、苯等液态雾滴及水颗粒后进入原料除油器,进一步除去其中的萘、苯、焦油等固液态物质,初步净化的气体进入往复式压缩机一段加压至0.12 MPa后进入预处理净化工序(由6台预处理塔组成,分为变温吸附和变压吸附两部分),自底部进入变温吸附预处理器(共有3塔,其中2塔处于吸附脱油、萘、苯状态,1塔处于再生状态),变温吸附处理后的气体送PSA预处理塔(该系统也采用2塔吸附1塔再生的工作方式)进一步脱除原料气中的杂质组分,获得初步精制的净化气,再经往复式压缩机2~4级提压至1.6 MPa送PSA氢提纯工序,提纯得到的氢气进入脱氧单元,除去少量的氧后送往用户群。
2 工艺对比
2套装置的工艺流程有许多相同点,但也存在着一定的差异,首先是原料气成分的差异。