天然氣制氫的工藝流程由原料氣處理、蒸汽轉(zhuǎn)化、CO變換和氫氣提純四大單元組成。原料氣處理單元主要是天然氣的脫硫。原料氣的處理量較大，因此在壓縮原料氣時(shí)，選擇較大的離心式壓縮機(jī)。水蒸氣為氧化劑，在鎳催化劑的作用下將烴類物質(zhì)轉(zhuǎn)化，得到制取氫氣的轉(zhuǎn)化氣。轉(zhuǎn)化爐的型式、結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，上、下集氣管的結(jié)構(gòu)和熱補(bǔ)償方式以及轉(zhuǎn)化管的固定方式也不同。雖然對(duì)流段換熱器設(shè)置不同，在蒸汽轉(zhuǎn)化單元都采用了高溫轉(zhuǎn)化和相對(duì)較低水碳比的工藝操作參數(shù)設(shè)置有利于轉(zhuǎn)化深度的提高，從而節(jié)約原料消耗。轉(zhuǎn)化爐送來(lái)的原料氣，含一定量的CO，變換的作用是使CO在催化劑存在的條件下，與水蒸汽反應(yīng)。按照變換溫度分，變換工藝可分為高溫變換和中溫變換。近年來(lái)，由于注重對(duì)資源的節(jié)約，在變換單元的工藝設(shè)置上，開(kāi)始采用CO高溫變換加低溫變換的兩段變換工藝設(shè)置，以近一步降低原料的消耗。在變壓吸附過(guò)程中，吸附劑的再生和循環(huán)使用也是非常重要的，這可以降低生產(chǎn)成本并提高生產(chǎn)效率。河南變壓吸附提氫吸附劑公司

變壓吸附(PSA)工序采用5-1-3PSA工藝，即裝置有5個(gè)吸附塔組成，其中-個(gè)吸附塔始終處于進(jìn)料吸附狀態(tài)，其工藝過(guò)程由吸附、三次均壓降壓、順?lè)拧⒛娣?、沖洗、三次均壓升壓和產(chǎn)品升壓等步驟組成，具體工藝如下經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的焦?fàn)t煤氣自塔底進(jìn)入吸附塔中正處于吸附工況的吸附塔，在吸附劑選擇吸附的條件下，一次性出去氫以外的絕大部分雜質(zhì)，獲得純度大于99.9%的粗氫氣，從塔頂排出送凈化工序當(dāng)被吸附雜質(zhì)的傳質(zhì)區(qū)前沿(成為吸附前沿)到達(dá)床層出口預(yù)留段某一位置時(shí)，停止吸附，轉(zhuǎn)入再生過(guò)程。青海變壓吸附提氫吸附劑設(shè)備常用的吸附劑包括活性炭、分子篩、沸石等，它們具有不同的吸附性能和適用范圍。

吸附平衡是指在一定的溫度和壓力下，吸附劑與吸附質(zhì)充分接觸，吸附質(zhì)在兩相中的分布達(dá)到平衡的過(guò)程，吸附分離過(guò)程實(shí)際上都是一個(gè)平衡吸附過(guò)程在實(shí)際的吸附過(guò)程中，吸附質(zhì)分子會(huì)不斷地碰撞吸附劑表面并被吸附劑表面的分子力束縛在吸附相中;同時(shí)，吸附相中的吸附質(zhì)分子又會(huì)不斷地從吸附分子或其他吸附質(zhì)分子得到能力，從而克服分子力離開(kāi)吸附相，當(dāng)一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入吸附相的分子數(shù)和離開(kāi)吸附相的分子數(shù)相等時(shí)，吸附過(guò)程就達(dá)到了平衡。在一定的溫度和壓力下，對(duì)于相同的吸附劑和吸附質(zhì)，該動(dòng)態(tài)平衡吸附量是一個(gè)定值。在壓力高時(shí)，由于單位時(shí)間內(nèi)撞擊到吸附劑表面的氣體分子數(shù)多，因而壓力越高;動(dòng)態(tài)平衡吸附容量也就越大，在溫度高時(shí)，由于氣體分子的動(dòng)能大，能被吸附劑表面分子引力束縛的分子就少，因而溫度越高平衡吸附容量也就越小。我們用不同溫度下的吸附等溫線來(lái)描述這一關(guān)系，吸附等溫線就是在一定的溫度下，測(cè)定出各氣體組份在吸附劑上的平衡吸附量，將不同壓力下得到的平衡吸附量用曲線連接而成的曲線。

    變壓吸附操作由于吸附劑的熱導(dǎo)率較小,吸附熱和解吸熱所引起的吸附劑床層溫度變化不大，故可將其看成等溫過(guò)程，它的工況近似地沿著常溫吸附等溫線進(jìn)行，在較高壓力(P2)下吸附，在較低壓力(P1)下解吸，變壓吸附既然沿著吸附等溫線進(jìn)行，從靜態(tài)吸附平衡來(lái)看，吸附等溫線的斜率對(duì)它的是影響很大的，直線型吸附等溫線的吸附量比曲線型(Langmuir型)的要來(lái)得大。吸附常常是在壓力環(huán)境下進(jìn)行的，變壓吸附提出了加壓和減壓相結(jié)合的方法，它通常是由加壓吸附、減壓再組成的吸附一解吸系統(tǒng)。在等溫的情況下，利用加壓吸附和減壓解吸組合成吸附操作循環(huán)過(guò)程。吸附劑對(duì)吸附質(zhì)的吸附量隨著壓力的升高而增加，并隨著壓力的降低而減少，同時(shí)在減壓《降至常壓或抽真空)過(guò)程中，放出被吸附的氣體，使吸附劑再生，外界不需要供給熱量便可進(jìn)行吸附劑的再生。因此，變壓吸附既稱等溫吸附，又稱無(wú)熱再生吸附。 隨著環(huán)保意識(shí)的提高和新能源的發(fā)展，變壓吸附提氫技術(shù)將在未來(lái)發(fā)揮更加重要的作用。

    吸附劑的再生流程對(duì)制氫純度的影響整個(gè)過(guò)程的大致流程是:首先，將原料原料沖入吸附裝置，并進(jìn)行原料的吸附過(guò)程，這一過(guò)程占整個(gè)周期的大部分。其次，對(duì)裝置進(jìn)行4次的均壓放壓流程，一般來(lái)說(shuō)均壓的次數(shù)增加，可以提高回收更多可用氣體，提高可用氣體產(chǎn)率，并且在前幾次均壓，回收的有用氣體提升較多，到后幾次均壓有用氣體增加并不明顯，因此對(duì)于均壓的次數(shù)要進(jìn)行合理的控制.充分吸收有用氣體。緊接著要進(jìn)行順向放壓流程和逆向放壓流程，使氣體向下一緩沖罐中流動(dòng)，充分利用幾個(gè)緩沖罐。然后，進(jìn)行清洗以及沖壓，清洗使緩沖塔得到再生利用的過(guò)程，為下個(gè)流程做準(zhǔn)備，達(dá)到循環(huán)利用的目的，如果這個(gè)環(huán)節(jié)處理不好就會(huì)導(dǎo)致下次變壓吸附工藝制取的氫不純。在整個(gè)過(guò)程中，均壓、清洗、吸附等多個(gè)步驟對(duì)制氫的純度都會(huì)成很大影響。 變壓吸附法是一種可持續(xù)發(fā)展的氫氣提取技術(shù)，具有廣泛的應(yīng)用前景。甘肅變壓吸附提氫吸附劑排名

這種吸附劑可以在不同氣體壓力下實(shí)現(xiàn)氫氣的選擇性吸附。河南變壓吸附提氫吸附劑公司

在PSA工藝中，通常吸附劑床層壓力即使降至常壓，被吸附的組分也不能完全解吸，因此根據(jù)降壓解吸方式的不同又可分為兩種工藝第一種，用產(chǎn)品氣或其他不易吸附的組分對(duì)床層進(jìn)行“沖洗”，使被吸附組分的分壓降低，將較難解吸的雜質(zhì)沖洗出來(lái)，其優(yōu)點(diǎn)是在常壓下即可完成，不再增加任何設(shè)備，但缺點(diǎn)是會(huì)損失產(chǎn)品氣體，降低產(chǎn)品氣的收率第二種，利用抽真空的辦法降低被吸附組分的分壓，使吸附的組分在負(fù)壓下解吸出來(lái)，這就是通常所說(shuō)的真空變壓吸附。VPSA工藝的優(yōu)點(diǎn)是再生效果好，產(chǎn)品收率高，但缺點(diǎn)是需要增加真空泵在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，究竟采用以上何種工藝，主要視原料氣的組成性質(zhì)、原料氣壓力、流量、產(chǎn)品要求以及工廠的場(chǎng)地等情況而定由于焦?fàn)t煤氣提純氫氣的特點(diǎn)是:原料壓力低，原料組分復(fù)雜并含有焦油、茶等難以解吸的重組分，產(chǎn)品純度要求高。因而裝置需采用“加壓+TSA預(yù)處理+PSA氫提純+脫氧+TSA千燥”流程。河南變壓吸附提氫吸附劑公司