技术介绍
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变压吸附氢提纯技术

技术简介

一、技术简介

在工业变压吸附(PSA)工艺中,吸附剂通常都是在常温和较高压力下,将混合气体中的易吸附组分吸附,不易吸附的组分从床层的一端流出,然后降低吸附剂床层的压力,使被吸附的组分脱附出来,从床层的另一端排出,从而实现了气体的分离与净化,同时也使吸附剂得到了再生。

但在通常的PSA工艺中,可采用两种方法使吸附剂完全再生:一种是用产品气对床层进行“冲洗”以降低被吸附杂质的分压,将较难解吸的杂质置换出来,其优点是常压下即可完成,但缺点是会多损失部分产品气;另一种是利用抽真空的办法进行再生,使较难解吸的杂质在负压下强行解吸下来,这就是通常所说的真空变压吸附(Vacuum Pressure Swing Adsorption,缩写为VPSA或VSA)。VPSA工艺的优点是再生效果好,产品收率高,但缺点是需要增加真空泵,装置能耗相对较高。在实际应用过程中,究竟采用以上何种工艺,主要视原料气的组成条件、流量、产品纯度及收率要求以及工厂的资金和场地等情况而决定。

二、技术特点

1、流程先进可靠,原料适用性强,且氢气纯度高,产品纯度在90-99.9999%。

2、氢气回收率高,根据气源和产品条件不同氢回收率在60-99%之间。

3、使用压力范围宽:0.2-6.0MPaG,能耗低、操作弹性可达20-120%,装置连续开工时间大于3年。

4、装置自动化程度高,具有自适应调节、故障自动诊断等功能,开停车方便,已实现无人自动控制。

三、应用领域

变换气,甲醇裂解气,甲醇驰放气、合成氨尾气,炼厂加氢低分气、焦炉煤气、水煤气、催化干气,重整氢等各类含氢气体。


流程示意

 


典型业绩 

序号用户规模原料气产品纯度工艺路线
典型业绩



1中石化四川维尼纶厂7000Nm3/h甲醇尾气99.9%PSA(运行了20年,并获中石化鉴定)
2苏丹喀土穆炼油厂11000Nm3/hFCC干气99.9%VPSA(我国最大的出口制氢装置)
3美国AIR PRODUCT2000Nm3/h合成气99.9%PSA(3.5MPa(G))
4中石化南京化学工业公司(2套)63000Nm3/h化肥合成气99.9%VPSA(4.0MPa(G))
5中石化福建炼化公司80000Nm3/hPOX尾气99.9%PSA(4.5MPa(G))
6大唐电力化工公司10000Nm3/h甲醇尾气99.9%PSA(5.0MPa(G))
重整PSA典型业绩



1中海油惠州炼化公司二期120000Nm3/h重整气+低分气99.90%PSA
2中国石油独山子石化分公司140000Nm3/h重整气99.90%PSA
3中国石化湛江东兴石油化工有限公司100000Nm3/h重整气99.90%PSA
4厦门腾龙芳烃有限公司200000Nm3/h重整气99.90%PSA
煤制氢PSA典型业绩



1中海油惠州炼化公司二期200000Nm3/hPOX合成气99.90%PSA
2宁波中金石化有限公司108000Nm3/h合成气+低分气99.90%一段VPSA+二段PSA
3中国石化湛江东兴石油化工有限公司2*90000Nm3/h合成气99.90%PSA
尾气PSA回收典型业绩



1中国石化北海炼化有限责任公司32000 Nm3/h炼厂干气99.90%VPSA
2中国石油锦西石化分公司22000 Nm3/h含氢气体99.90%VPSA
3中国石化海南炼油化工有限公司20000 Nm3/h炼厂干气99.90%VPSA
变换气PSA典型业绩



1中石油大连石化公司2×100000Nm3/h变换气99.90%PSA
2中国石化股份有限公司武汉分公司80000Nm3/h变换气99.90%PSA
3中石化股份有限公司天津分公司100000Nm3/h变换气99.90%PSA
焦炉煤气PSA典型业绩



1河南金江炼化有限责任公司33000 Nm3/h焦炉煤气99.90%TSA+PSA
2宝钢广东湛江钢铁基地项目2600 Nm3/h焦炉煤气99.999%TSA+PSA
VPSA-CO2项目



1辽宁华锦通达化工股份有限公司炼化分公司20000 Nm3/h制氢PSA尾气95%VPSA
2宁波中金石化有限公司108000Nm3/h合成气99.90%一段VPSA
C2+回收项目



1黑龙江省龙油石油化工股份有限公司40000 Nm3/h催化干气C2+VPSA
变压吸附EPC项目



1内蒙古伊泰化工有限责任公司49000 Nm3/h;27000 Nm3/h渗透气;净化气99.90%PSA
2黑龙江省龙油石油化工股份有限公司80000 Nm3/h;30000 Nm3/h变换气;低分气99.90%PSA
3黑龙江省龙油石油化工股份有限公司40000 Nm3/h催化干气C2+VPSA
4厦门腾龙芳烃有限公司200000Nm3/h重整气99.90%PSA