變壓吸附煤氣制氫工藝：制氣原理煤氣制氫變壓吸附(PSA)技術(shù)是利用吸附劑表面對于氣體分子的物理吸附作用,吸附劑在等壓下容易吸附高沸點(diǎn)組分,不易吸附低沸點(diǎn)組分。當(dāng)壓力增大時(shí),吸附能力增加。煤氣在經(jīng)過吸附劑時(shí),相對于氫氣沸點(diǎn)較高的其他氣體組分被選擇地吸附在吸附劑上，而氫氣則通過吸附劑,達(dá)到氫氣與其他氣體組分分離的目的。然后在減壓升溫的條件下，吸附劑上的其他氣體組分脫離實(shí)現(xiàn)吸附劑的再生焦?fàn)t煤氣是制氫的主要原料，溫度40C壓力5~15kPa，焦?fàn)t煤氣中 CH以后的組分是沸點(diǎn)較高的組分,與吸附劑結(jié)合吸附性較強(qiáng)。采用變溫解析先除掉這些組分,再進(jìn)行變壓吸附除掉其他氣體組分,以制得較高純度的氫氣。變壓吸附提氫吸附劑可以通過改變吸附劑的孔徑大小來調(diào)節(jié)氫氣的吸附量。內(nèi)蒙古變壓吸附變壓吸附提氫吸附劑

采用變壓吸附分離氣體工藝技術(shù)從甲醇烈解轉(zhuǎn)化氣中提純氫氣的原理是利用吸附劑對不同吸附質(zhì)的選擇性，以及吸附劑對吸附質(zhì)的吸附容量隨壓力變化而存在差異的特性，在高壓下吸附原料中的雜質(zhì)組分使得氫氣得以提純低壓下脫附這些雜質(zhì)而使吸附劑獲得再生，達(dá)到連續(xù)提純氫氣的目的。整個(gè)操作過程均在環(huán)境溫度下進(jìn)行，工藝過程完全實(shí)現(xiàn)了自動化控制。來自甲醇高位槽的甲醇和來自原料液儲罐中的循環(huán)液，經(jīng)過流量比例調(diào)節(jié)系統(tǒng)后，分別進(jìn)入混合管充分混合，配置成規(guī)定比例的醇、水昆合液，由原料由下而上被脫鹽水洗滌，除去未反應(yīng)的甲醇和水后，再經(jīng)氣液分離器，分離液滴和緩沖后的轉(zhuǎn)化氣被送人變壓吸附工序合格后的轉(zhuǎn)化氣經(jīng)過一套吸附塔并聯(lián)交器，被導(dǎo)熱油加熱汽化并過熱至規(guī)定溫度的醇、水昆合蒸氣進(jìn)入轉(zhuǎn)化器中，同時(shí)完成催化裂解和轉(zhuǎn)化反應(yīng)，生成的高溫轉(zhuǎn)化氣在換熱器中被原料液冷卻，再經(jīng)冷凝器被循環(huán)冷卻水冷卻冷凝降溫后進(jìn)人凈化塔替運(yùn)行的變壓吸附裝置，分離雜質(zhì)后，得到純度和雜質(zhì)含量都合格的產(chǎn)品氫氣。湖北國內(nèi)變壓吸附提氫吸附劑選擇合適的吸附劑和工藝參數(shù)是實(shí)現(xiàn)高效變壓吸附提氫的關(guān)鍵，這需要對吸附劑的性能和工藝流程有深入的了解。

關(guān)于天然氫地下形成機(jī)理目前有多種解釋，其中大多符合可持續(xù)、可再生的特點(diǎn)。目前國內(nèi)外對地質(zhì)氫的系統(tǒng)研究尚處于起步階段，現(xiàn)有研究觀測到的天然氫形成和發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)環(huán)境多樣，因此天然氫可能是多種成因機(jī)制下的產(chǎn)物。其中，大致可分為“深層釋放”、地質(zhì)化學(xué)生成、生物生成三大類成因解釋?！吧顚俞尫拧鳖惱碚撜J(rèn)為地球的地核、地幔中存在極為豐富的氫，隨著地質(zhì)運(yùn)動會逐漸釋放到地表，即因?yàn)橘Y源近似無限而近似可再生。地質(zhì)化學(xué)生成、生物生成類理論認(rèn)為巖石破裂產(chǎn)氣、巖石與流體的氧化作用、水的裂解、有機(jī)生物與非生物分解等地下化學(xué)反應(yīng)有可能產(chǎn)生氫氣，也可以歸進(jìn)可再生一類。

    變壓吸附制氮裝置是利用變壓吸附原理進(jìn)行制氮的專業(yè)制氮設(shè)備，變壓吸附制氮設(shè)備是利用碳分子作為吸附劑把空氣中的氧氣和氮?dú)馑诤Y孔穴內(nèi)的擴(kuò)散速度變出差異從而將空氣中的氧氣、氮?dú)夥蛛x開來，氧氣分子比氮?dú)夥肿訑U(kuò)散速度快，所以先于氮?dú)鈹U(kuò)散到碳分子吸附劑的孔穴內(nèi)，未能擴(kuò)散到碳分子吸附劑孔穴內(nèi)的氮?dú)庾鳛楫a(chǎn)品輸出。變壓吸附制氮裝置的技術(shù)特點(diǎn)：1、變壓吸附制氮裝置的工藝簡單，結(jié)構(gòu)外形小，占用空間省。2、變壓吸附制氮裝置的自動化程度高，產(chǎn)氣量大。起動時(shí)，只需按下按鈕，開機(jī)20分鐘后就可生產(chǎn)出氣。3、變壓吸附制氮裝置的能源消耗低，運(yùn)行費(fèi)用低，原料氣從天然提取，只需提供壓縮空氣和電源就可制氮。4、變壓吸附制氮裝置的純度調(diào)節(jié)方便，產(chǎn)品純度受氮排出量影響，可任意調(diào)節(jié)99%。當(dāng)下使用變壓吸附原理制氮、氫、氧的專業(yè)設(shè)備已經(jīng)非常普及，程控閥這個(gè)部件在這些專業(yè)設(shè)備中相當(dāng)于設(shè)備的心臟是設(shè)備完成整個(gè)工藝流程實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行、可靠工作的關(guān)鍵。變壓吸附提氫吸附劑可以通過改變吸附劑的晶體結(jié)構(gòu)來調(diào)節(jié)氫氣的吸附性能。

   甲醇制氫工藝包括氣相重整法和液相法。甲醇?xì)庀嘀卣茪渑c乙醇重整制氫和烴類制氫工藝相比，具有反應(yīng)溫度低（200~300℃）及氫提純步驟少的優(yōu)點(diǎn)，液相法是近些年研究的新方向，目前處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。甲醇裂解制氫甲醇裂解反應(yīng)方程式為：CH3OH?CO+2H2。該反應(yīng)為合成氣制甲醇的逆反應(yīng)，是吸熱反應(yīng)。該反應(yīng)動力學(xué)的研究目前已經(jīng)有很多的報(bào)導(dǎo)，目前研究的重點(diǎn)是新型高活性、選擇性和穩(wěn)定性催化劑的研制。甲醇裂解催化劑包括傳統(tǒng)的Cu/ZnO催化劑、Cr-Zn催化體系、貴金屬催化劑、CuCl-KCl/SiO2催化劑、分子篩和均相催化劑。但該工藝產(chǎn)物混合其中含有的一氧化碳含量較高，后續(xù)分離裝置復(fù)雜。變壓吸附提氫吸附劑的制備方法多樣，可以通過改變吸附劑的成分、結(jié)構(gòu)和處理?xiàng)l件等方式來調(diào)控其吸附性能。湖北甲醇裂解變壓吸附提氫吸附劑

這種吸附劑可以在不同濕度下高效地吸附氫氣。內(nèi)蒙古變壓吸附變壓吸附提氫吸附劑

干燥塔的再生過程包括加熱再生和吹冷兩個(gè)步驟在加熱再生過程中，另一路再生氫氣首先經(jīng)預(yù)干燥塔進(jìn)行干燥，然后經(jīng)加熱器升溫至140-160后沖洗需要再生的干燥塔，使吸附劑升溫、其中的水分得以解吸出來，解吸氣經(jīng)冷卻和分液后再與另一路氫氣回合，然后去處于干燥狀態(tài)的干燥塔進(jìn)行干燥。在吹冷過程中，再生氫氣直接去處于再生狀態(tài)的干燥塔，將干燥塔溫度降至常溫，然后再經(jīng)加熱器加熱后去預(yù)干燥塔，對預(yù)干燥塔中的干燥劑進(jìn)行加溫干燥，然后經(jīng)冷卻和分液后再與另一路氫氣回合，去處于干燥狀態(tài)的干燥塔進(jìn)行干燥。內(nèi)蒙古變壓吸附變壓吸附提氫吸附劑