制氢装置的比较

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1、第38卷第2期化肥工业2011年4月制氢装置的比较李旭亮(河南神马尼龙化工有限责任公司平顶山467013)摘要从工艺流程、工程建设、生产运行和对环境影响等方面对以煤焦、焦炉气和甲醇为原料的制氢装置进行了比较。在设计规模相当的情况下，焦炉气制氢装置在投资、建设用地、建设周期、生产操作、生产成本等方面都具有明显的优势。关键词制氢装置比较煤焦焦炉气甲醇ComparisonofHydrogenProducingUnitsLiXuliang(He'nanShenmaNylonChemicalIndustryCo．，Ltd．Pin

2、gdingshan467013)AbstractWithrespecttoprocessflow，engineeringconstruction，productionrunandenvironmentaleffect，acomparisonismadeofthehydrogenproducingunitsbasedoncokeorcoal，cokeovengasandmethanol．Underequivalentdesignscales，thehydrogenproducingunitbasedoncokeoveng

3、asshowsremarkablesuperiorityinaspectsofinvestment，landusedforconstruction，constructioncycle，productionoperationandproductioncost．Keywordshydrogenproducingunitcomparisoncoalandcokecokeovengasmethanol河南神马尼龙化工有限责任公司(以下简称换工序的扩能改造，在提高装置氢气回收率的同3尼龙化工公司)原设计年生产尼龙66盐65kt，

4、随时，也使氢气的产能提高至10000m/h(标态)。着尼龙产业的不断发展壮大，2010年尼龙66盐煤焦制氢装置是以焦炭或白煤为原料、富氧的年产量达到200kt。氢气作为生产装置的主要空气和低压蒸汽为气化剂，在煤气发生炉内进行3原料气，用量已从投产初期的7254m/h(标态)气化反应生成半水煤气，经常压栲胶脱硫工序除3增加至14000m/h(标态);氢气来源由单一的去煤气中大部分的H2S，然后经气柜、电除尘器除煤焦制氢模式，转变为煤焦、焦炉气以及甲醇制氢尘后由往复式压缩机加压至1．3MPa送变换工3套制氢装置共同供氢的多

5、元模式。3套制氢装序;冷却至常温的变换气经碳丙脱碳除去大部分置在工艺流程、生产操作、工程建设、运行成本等的CO2并将气体中的总硫脱除至微量，然后进入方面各有特点。变压吸附提氢工序进行气体分离制氢，制得的粗氢在氢纯化工序除氧、干燥，最后获得体积分数为1制氢装置简介99．9%以上的氢气供用户使用。1．1煤焦制氢装置鉴于碳丙脱硫脱碳工序处理能力低、运行费煤焦制氢装置为尼龙化工公司第1套制氢装用高、易出现故障等原因，2005年在新增100kt/a置，于1998年9月投产，设计纯氢生产能力为尼龙66盐装置建设中以变压吸附脱碳替代

6、了碳39000m/h(标态)，2001年和2005年分别对该丙脱碳，经2套变压吸附装置提氢，即二段法提装置进行了变压吸附提氢(VPSA)改造、变压吸氢。在实际运行中发现二段法提氢后的氢气中氧附脱碳替代碳酸丙烯酯(碳丙)脱碳工艺以及变含量已达到产品氢的要求，说明氢纯化工序已失本文作者的联系电话:0375-381633656第38卷第2期化肥工业2011年4月3去了存在的必要，为此在2009年1月停止了氢纯制氢能力为4000m/h(标态)，于2010年1月建化工序的运行。煤焦制氢实际工艺流程见图1。成投产。甲醇制氢装置分为

7、甲醇蒸汽转化、变压吸附提氢、导热油炉和甲醇贮运4个工序。在甲醇蒸汽转化工序，甲醇与脱盐水按一定比例混合后在气化塔中加热气化，然后进入转化炉，在催化剂的作用下反应生成CO2和H2，再经冷却、吸收分离图1煤焦制氢实际工艺流程即得含H2体积分数74．0%左右、含CO2体积分1．2焦炉气制氢装置数24．5%左右的裂解转化气。转化气进入变压新增100kt/a尼龙66盐装置建成后，对氢气吸附提氢工序分离出杂质，即获得纯度为99．99%33的需求量由9000m/h(标态)增大至14000m/h(体积分数)的产品氢气。导热油炉工序是以

8、导(标态)，原煤焦制氢装置已不能满足生产需求。热油为载体，向甲醇蒸汽转化工序提供气化和转2005年，尼龙化工公司与平煤焦化公司合资组建化反应所需的热量。甲醇贮运工序负责贮存和输了三源制氢公司，以平煤焦化公司的焦炉煤气为原送甲醇原料。甲醇制氢工艺流程见图3。3料制取氢气，设计氢气产能10000m/h(标态)，装置于2006年10月投