2
氮 气纯 化器 改进 工艺 在 氢气 纯化 工 艺中减 少氢 气排放 的 工 艺 介绍 如 下
(l )
:
,
氢气 再 生 过程 中特 别 是 热 吹除 过程 中引 入 氮 气进 行吹 除
。
减少 高价 氢气 的 消耗
。
此 工 艺 的主 要
缺 点是 容 易造 成 氢气 产 品的污 染
工 艺 流程 见 图 2
, ,
(5 )
实现 纯 化 再 生 氢 气 零排 放 的 方法和 工 艺 流 程还 有 很 多
6
。
主要 介 绍 氢 气三 塔干 燥 纯 化 的工 艺
1
工
,
艺 流 程 图如 图
主 要 工 艺 设备 是
:
,
:
三个 吸 附塔 依 次循 环工 作
;
。
,
过程 如表
所示
。
在 一 个 工 作 周 期 内第 一
,
个塔 正 向吸 附工 作 第二 个塔 加热 再 生 由产 品氢 气 逆 向进行 第 三个 塔继 续吸 附经 冷凝 除水 后 的再 生 氢气
,
原 料氢 气 再 生工 艺
艺 流程 图见 图
5
。
直 接用 原 料 氢气 进 行 再 生
优 点 氢气 零排 放
,
( 点 产 品 氢气 露 点 降低 缺
,
工
组气产品
原料 组 气
暇 .
千
:
. 偏 加
. 热 加ຫໍສະໝຸດ 网: 测 ō千冷却 .
冷却水
籍
.
匕
丝些 遨
冷却 .
. .浪 离 七 幻
圈
5
使 用原 料 气再 生 的氮 气 纯 化工艺
, ,
。
排 放 三塔 再生 干燥 工艺 虽 然 设 备工 艺 较 复杂 一 次性投 资较 多 但 从长 远考 虑这 一工 艺还 是 非常 可 取 的
第 八届 全 国低 温 工 程 大会 暨 中 国航 天低 温 专业 信息 网
2
年 度学术交流会 论文集
22
参
电子 工 业 部第 十 设计 研 究 院 编薯
2 22
1氏
温
工
程
温 释放 的水 份 在 这一 过程 中要 消耗大 量 的氢 气 其 消耗 量 为产 品氢 气 的 1 一 1 %
。
。
,
5 这将 增加 生 产运 营成
本 为 了 降低 氢气 生 产成 本有 必 要 进 行氢 气纯 化 工 艺系统 的更 新 排放
。
。
,
以 实现氢气 纯化 再生 氢 气 的少排放 或 零
使之达 到 产 品 氢气 的 技术 指标 并汇 人产 品氢气 工 艺流 程 中加 人冷 冻 水 降低再 生 塔 出 口 氢 气 的冷却 温 度 经 气 液器 分 离 出 更 多 的水份 以 降低第 三个 塔 的 吸 附负荷
。 。
低
温
工
程
月
粉
ll ll
l{
}l
图6
三 塔吸 附 的氮 气 纯 化 工 艺
此 工 艺 的缺 点是 增 加动 力设 施
3
。
再一 方面 由 于 再 生 氢气 不
工 艺 流程 图见 图
扭气 产 昌
压 坏 . 机
图
3
使用 鼓 风机 的氮气纯 化工艺
( 3 ) 如在 整 个 氢气 生 产 系 统 中有常 压 氢 气压 缩机 将 再 生 吹 除后 的氢气 经 压 缩机 增 压 送 到 氢 气 纯 化 器
没 有增 加动 力装 置 优点 缺点 易造 系统污 染 产 品 氢气 璐 点降低
再 生气源 大部 分用氮 气 循环 氢气
加入 氮气 再生
氢气 少量 排放
循 环氢 气 再生
再 生氢气 增 压返 回
增 加 动力 装置
增加 动 力 装置 没 有增 加动 力装 置
没 有增 加动 力装 置
氢 气 少 量 排放
,
考
文
,
献
氢气 生产 与 纯化 黑 龙 江科 学 技术 出版 社
,
9 8 1 3
20 3
中国 石化 集 团上 海工 程 有 限公 司 编 朱 有庭 曲文海 于浦 义 主编 岳 进才 编 著
, ,
化 工 工 艺 设计 手册 化学 工 业 出 版社
,
,
化工 设备 设 计手 册 化 学工 业 出版 社
,
200 4
表1
工作 周 期
吸 附塔 工 作 周 期 表
第二 周 期
正 向再生 氢气 吸 附
第一 周期
正 向原料氢 气 吸 附
第三 周 期
吸 附塔
B
逆 向再 生
正 向再 生 氢气 吸 附 正 向原料 氢气 吸 附
A
吸 附塔
逆 向再生
正 向再生 氢气 吸 附
正 向原料 氢气 吸 附
C
吸 附塔
逆 向再生
工 艺 流程 中主 要 的控 制 回 路 是压 力控 制 回路 和 流 量 控 制 回路
氢 气不 排 放 忍点 低 氢 气 不 排放
产 品 氢气 原料 氢 气
产 品氢气
产 品 氢 气质 量 高
产 品 氢气 庵 点降低
设 备 多 工 艺复 杂
原料氢 气 再生
三 干澡 塔 工艺
氢 气不 排放 耳点 低
经 以上 比较 可 以 看 出
,
,
在不 增加 动 力 设 备 的情况 下 使产 品氢 气 达 到 一 7 0 ℃ 的露 点并 实现再 生 氢 气 的零
压 力管 道技 术 中 国石化 出版社
20 6
,
朱聘 冠 著
,
换 热 器原 理及 计 算 清 华大 学 出版 社
9 8 1 7
。
压 力控 制 回路用 于 产 生驱 动 氢气 逆 向流
。
动 的压 差
,
流 量控 制 回路用 于 控制 再 生 氢气 的流 量
。 。
,
由 此 保证 再 生 氢气 零 排 放 的 实现
,
吸 附剂 的再 生 效果
,
取 决 于 吸 附剂 的再生 温度 和 再 生 氢气 的纯 度
吸 附剂 的 再生 效 果
在这 个 工 艺 中再生 氢气 应 用 的是 高纯 度 的产 品 氢气
。
纽气 产 昌
图 2 用氮 气 吹 除的氮气 纯 化 工艺
。
(2 )
再 生 氢 气循 环 使 用 减少 氢 气 的排放
。
工 艺 管程 如 下
。
:
再 生 过 程 中再生 氢气 形成 独 立 的循 环
,
,
由
鼓风 机或 气 体 增压器 提供 再 生 氢气循 环 的动力
是 产 品 氢 气将 不 利 于 氢 气 的吸 附深 度
第 八届全 国低 温 工 程 大会 暨 中 国航 天低温 专业 信息 网
年 度学术交 流 会论文 集
的 人 口 重 新进 行 纯化
。
也不 失 为实 现再 生 氢 气 零排 放 的好 方法
。
工 艺 流 程 图见 图
。
红 气产品
爪料 组 气
睁 舰
千
加 接
气滚分 离
却
压 冷却水 机
图
。
使 用压 缩 机 的 氮气 纯 化工艺
保证 了
,
这 一纯 化 工 艺 在未 增加 氢气 增压 动力 设施 的 情况 下
。
实 现 了 再生 氢 气 的零排放
可以
说这 是一 个较好 的氢 气 再生 工艺
3
氮 气纯 化 器工 艺 比较
几 种 纯 化 工 艺 的 比 较如 下 表 2 所 示
。
表
工 艺过 程
2
几 种纯 化工 艺 的 比 较
动 力情 况