一种热解气制氢提纯再生系统技术方案

本公开提供了一种热解气制氢提纯再生系统，涉及煤气制氢技术领域，能够解决氢气收率低的问题。包括：依次连通的预处理模块、提浓模块和提纯模块；所述提纯模块与所述提浓模块还通过顺放气回收管道连通，从所述提纯模块产生的顺放气通过所述顺放气回收管道回收至所述提浓模块；所述提纯模块与所述预处理模块还通过逆放气管道和解吸气管道连通，从所述提纯模块流出的逆放气通过所述逆放气管道进入所述预处理模块；从所述提纯模块流出的解吸气通过所述解吸气管道进入所述预处理模块。本公开将提纯模块的顺放气全部回收至提浓模块预升压，顺放气中富含80％氢气的冲洗气全部回收，提高氢气回收率。氢气回收率。氢气回收率。

【技术实现步骤摘要】
一种热解气制氢提纯再生系统


[0001]本公开涉及煤气制氢领域，尤其涉及一种热解气制氢提纯再生系统。

技术介绍

[0002]现有制氢装置的运行负荷最高只能达到设计负荷的50％，远远达不到设计产能，存在氢气收率低、吸附剂使用周期短、生产成本高、煤气处理能力不足等技术难题。
[0003]有鉴于此，有必要对现有基于制氢装置的煤气制氢系统予以改进，以氢气收率低和煤气处理能力不足的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的实施例提供一种热解气制氢提纯再生系统，将提纯模块的顺放气全部回收至提浓模块预升压，顺放气中富含80％氢气的冲洗气全部回收，提高氢气回收率；将提纯模块的真空解吸气和逆放气作为预处理模块的再生补充气，保证预处理模块的再生效果，提高煤气处理能力。
[0005]为达到上述目的，本技术的实施例采用如下技术方案：
[0006]一种热解气制氢提纯再生系统，包括：依次连通的预处理模块、提浓模块和提纯模块；
[0007]所述提纯模块与所述提浓模块还通过顺放气回收管道连通，所述提纯模块产生的顺放气通过所述顺放气回收管道回收至所述提浓模块；
[0008]所述提纯模块与所述预处理模块还通过逆放气管道连通，所述提纯模块产生的逆放气通过所述逆放气管道进入所述预处理模块；
[0009]所述提纯模块与所述预处理模块还通过解吸气管道连通，所述提纯模块产生的解吸气通过所述解吸气管道进入所述预处理模块；
[0010]所述逆放气管道和所述解吸气管道择一与所述预处理模块的再生预处理塔连通，所述预处理模块的运行预处理塔与所述提浓模块连通。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述逆放气管道和所述解吸气管道均安装有风机。
[0012]本公开的逆放气管道上安装的风机，用于加压流过逆放气管道的逆放气，本公开的解吸气管道上安装的风机，用于加压流过解吸气管道的解吸气。本公开预处理模块的预处理塔增加后，为补充预处理再生气量，本公开将提纯模块真空解吸气和逆放气作为预处理再生补充气源。因逆放气和真空解吸气压力低，通过风机加压后进入预处理模块，保证与处理模块的再生效果。本公开的风机优选为罗茨风机，罗茨风机属容积式风机，叶轮端面、风机前后端盖。罗茨风机加压原理是利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述预处理模块包括：N个原有预处理塔和M个新增预处理塔，N≥M≥2；
[0014]所述解吸气管道与N个原有预处理塔和M个新增预处理塔均连通，所述解吸气管道
择一或择几向N个原有预处理塔和M个新增预处理塔提供解吸气；
[0015]所述逆放气管道与N个原有预处理塔和M个新增预处理塔均连通，所述逆放气管道择一或择几向N个原有预处理塔和M个新增预处理塔提供逆放气。
[0016]为了增加煤气处理能力，考虑到原有预处理塔煤气处理能力不足，本公开在原有预处理塔的基础上增加多个新增预处理塔，在煤气量增加时提高煤气处理量。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述提纯模块还安装有真空设备，与所述解吸气管道连通的真空设备对解吸气真空处理。
[0018]本公开将提纯模块冲洗再生调整为真空再生，改善了提纯模块的吸附剂再生效果。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述解吸气管道上还安装有加热器，所述加热器加热流入所述解吸气管道的解吸气。
[0020]为了节约能耗，本公开将将逆放气作为冷吹气，真空解吸气作为热吹气。真空解吸气和逆放气作为预处理再生补充气源，补充预处理再生气量。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述提浓模块包括X个原有第一吸附塔和Y个新增第一吸附塔，X≥Y≥2；
[0022]每个第一吸附塔均与所述预处理模块的预处理塔连通，每个第一吸附塔均与所述提纯模块的第二吸附塔连通。
[0023]在一种可能的实现方式中，所述提纯模块包括A个原有第二吸附塔和B个新增第二吸附塔，A≥B≥2；
[0024]每个第二吸附塔均与所述提浓模块的第一吸附塔连通；
[0025]每个第二吸附塔均与所述解吸气管道和所述逆放气管道连通。
[0026]在本公开中，至少具有如下技术效果或优点：
[0027]1、本公开将提纯模块的顺放气全部回收至提浓模块预升压，顺放气中富含80％氢气的冲洗气全部回收，提高氢气回收率。
[0028]2、本公开将提纯模块的真空解吸气和逆放气作为预处理模块的再生补充气，保证预处理模块的再生效果，提高煤气处理能力。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本技术实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为根据本公开的实施例提供的一种热解气制氢提纯再生系统原理框图。
具体实施方式
[0031]下面结合附图所示的各实施方式对本公开进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本公开的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本公开的保护范围之内。
[0032]请参阅图1，本公开实施例的一种热解气制氢提纯再生系统，包括依次连通的预处
理模块、提浓模块和提纯模块。在本公开实施例中，使用煤气依次经过预处理模块、提浓模块、脱氧模块和提纯模块制取氢气。
[0033]上述预处理模块的具体过程如下：煤气自预处理模块的预处理塔底进入预处理塔，除去煤气中的水分、焦油和萘。经过预处理模块后的煤气送入提浓模块。
[0034]上述提浓模块的具体过程如下：提浓模块使用四个吸附塔，并且四个吸附塔始终处于进料吸附状态，提浓模块的具体过程包括吸附、三次均压降压、逆放、抽真空、预升压、三次均压升压和产品最终升压。经过提浓模块后获得氢含量大于45
‑
50％的提浓氢气。
[0035]上述脱氧模块具体过程如下：氢含量大于45
‑
50％的提浓氢气经加热后进入脱氧模块的脱氧塔进行脱氧，经冷却气液分离后提浓氢气送至提纯模块。
[0036]上述提纯模块具体过程如下：提纯模块使用四个吸附塔，并且四个吸附塔始终处于进料吸附状态，提纯模块具体过程包括：吸附、三次均压降压、逆放、抽真空、预升压、三次均压升压和产品最终升压。经过提纯模块后获得氢含量大于99.9％的提纯氢气。另外，请继续参阅图1，提纯模块获取提纯氢气时还分离出解吸气，制取氢气后的解吸气外送。
[0037]当然，本公开实施例的煤气在进入预处理模块之前还在除盐模块内除掉氨和铵盐。具体地，除盐工段的具体过程如下，荒煤气经压缩机压缩后进入除盐工段的洗涤塔的底部，煤气在充分接触洗涤塔下部的填料和循环液后进入洗涤塔的上端，经过脱盐水高效喷雾洗涤后，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热解气制氢提纯再生系统，其特征在于，包括：依次连通的预处理模块、提浓模块和提纯模块；所述提纯模块与所述提浓模块还通过顺放气回收管道连通，所述提纯模块产生的顺放气通过所述顺放气回收管道回收至所述提浓模块；所述提纯模块与所述预处理模块还通过逆放气管道连通，所述提纯模块产生的逆放气通过所述逆放气管道进入所述预处理模块；所述提纯模块与所述预处理模块还通过解吸气管道连通，所述提纯模块产生的解吸气通过所述解吸气管道进入所述预处理模块；所述逆放气管道和所述解吸气管道择一与所述预处理模块的再生预处理塔连通，所述预处理模块的运行预处理塔与所述提浓模块连通。2.根据权利要求1所述的热解气制氢提纯再生系统，其特征在于，所述逆放气管道和所述解吸气管道均安装有风机。3.根据权利要求1或2所述的热解气制氢提纯再生系统，其特征在于，所述预处理模块包括：N个原有预处理塔和M个新增预处理塔，N≥M≥2；所述解吸气管道与N个原有预处理塔和M个新增预处理塔均连通，所述解吸气管道择一或择几向N个原有预处理塔和M个新...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋如昌，李亚军，高玉安，宋涛，高宏寅，张子东，
申请(专利权)人：陕西东鑫垣化工有限责任公司，
类型：新型
国别省市：