吸附劑在常溫高壓下吸附原料氣中除氫氣以外的大量雜質(zhì),然后通過降低雜質(zhì)分壓來脫附各種雜質(zhì)。在實際應用中,一般根據(jù)氣源組成、壓力和產(chǎn)品要求的不同來選擇組合工藝。變溫吸附周期長,投資大,但再生徹底,通常用于凈化微量雜質(zhì)或難降解雜質(zhì)。變壓吸附具有周期短、吸附劑利用率高、用量相對較少、不需要額外的換熱設備等優(yōu)點,被廣泛應用于大氣和多組分氣體的分離提純。
成都焦爐煤氣提純氫氣的特點是:原料壓力低,原料組分復雜,焦油、萘、硫、重烴等重組分難以解吸。且產(chǎn)品純度要求高。因此,該裝置應采用“增壓+TSA預處理+PSA氫氣凈化+除氧+TSA干燥”的工藝流程。 主要生產(chǎn)過程: 焦爐煤氣是煉焦的副產(chǎn)品,其產(chǎn)量和組成隨煉焦煤的質(zhì)量和煉焦工藝而變化。一般每噸干煤(標準狀態(tài))可生產(chǎn)300~350m3焦爐煤氣。焦爐煤氣有毒,易燃易爆,在空氣中的爆炸極限為6%~30%。
變壓吸附技術具有能耗低、自動化程度高、產(chǎn)氣速度快、對原料氣凈化要求低等優(yōu)點,在焦化廠得到了廣泛應用。產(chǎn)品氣純度最高可達99.9%,但回收率為60%~90%。在一些生產(chǎn)線中,為了穩(wěn)定產(chǎn)品的氫氣純度,也有在變壓吸附工藝后串聯(lián)膜分離工藝的生產(chǎn)線。 甲烷轉(zhuǎn)化、甲醇制氫、天然氣制氫在工業(yè)上已有廣泛應用。