一、工藝流程簡述
天然氣的制取氫流程主要包括四個 :原料氣預處理、天然氣蒸汽轉化、一氧化碳變換、氫氣提純。
先對天然氣進行預處理,然后在轉化爐中將甲烷和水蒸汽轉化為一氧化碳和氫氣等,余熱回收后,在變換塔中將一氧化碳變換成二氧化碳和氫氣的過程,這一工藝技術的基礎是在天然氣蒸汽轉化技術的基礎上實現的。在變換塔中,在催化劑存在的條件下,控制反應溫度,轉化氣中的一氧化碳和水反應,生成氫氣和二氧化碳。混合氣送變壓吸附裝置分離提純,得到高純度的產品氫氣。
主要反應如下:
CH4 + H2O→CO + 3H2 -206.3 kJ/mol
CH4+ 2H2O→CO2 + 4H2 -165.3 kJ/mol
CO + H2O→CO2+H2 +41.2kJ/mol
工藝流程圖如下:
二、技術特點
生產技術成熟、運行安全可靠;
操作控制穩妥實用,自動化程度高;
運行成本低廉,回收期短;
PSA解析氣回燒,既降低燃料消耗,又減少廢氣排放;
三、主要性能指標
裝置規模:根據用戶需要一般配置100~60000Nm3/h
產品純度:99~99.999%(v/v)
產品壓力:1.5~3.0MPa
溫度:常溫