3第一節(jié)吸附工藝原理 5 5 6 7 9 9 121.7PSA-H2工藝的特點(diǎn) 15第二節(jié)PSA-H2流程選擇分析 172.1TSA與PSA流程的選擇 172.2真空再生流程與沖洗再生流程的選擇 182.3均壓次數(shù)的確定 18第三節(jié)PSA-H2流程描述 193.1工藝流程簡(jiǎn)圖 193.2工藝流程簡(jiǎn)述 192．3．1工藝方案的選擇 192．3．2本裝置工藝技術(shù)特點(diǎn) 192．4工藝流程簡(jiǎn)述 212．4．1預(yù)凈化工序100#（參見(jiàn)圖P0860-32-101） 212．4．2壓縮與預(yù)處理工序200#（參見(jiàn)圖P0860-32-201、P0860-32-202） 212．4．3變壓吸附提氫工序300#（參見(jiàn)圖P0860-32-301） 222．4．4脫氧干燥工序400#（參見(jiàn)圖P0860-32-401） 232．5裝置布置（參見(jiàn)圖P0860-33-01） 232．6主要工藝控制指標(biāo) 24第四節(jié)PSA-H2操作參數(shù)的調(diào)整 254.1相關(guān)參數(shù)對(duì)吸附的影響 254.2吸附壓力曲線與其控制方式 254.3關(guān)鍵吸附參數(shù)的設(shè)定原則與自動(dòng)調(diào)節(jié)方式 264.4提高PSA-H2裝置可靠性的控制手段 27第五節(jié)PSA-H2裝置注意事項(xiàng) 295.1吸附劑裝填注意事項(xiàng) 295.2生產(chǎn)注意事項(xiàng) 29UCC公司、HaldorTopsoe公司、Linde具有吸附作用的物質(zhì)（一般為密度相對(duì)較大的多孔固體）被稱(chēng)為吸附碰撞。前者停留時(shí)間極短，且反射角等于入射角。而非彈性碰撞分子則貼在表面上一位面積的表面來(lái)看，我們可以推定在一定條件下，單位時(shí)間碰撞表面的分子數(shù)是有一間Z：P2．水分子的進(jìn)一步供應(yīng)要從遠(yuǎn)方的空氣中來(lái)，這就取毛細(xì)管凝縮是指固體吸附劑在吸附蒸汽時(shí)，在吸附劑孔隙發(fā)生的凝結(jié)現(xiàn)象。一般需加熱才能完全再生。），），除了吸附力以外，有的吸附劑（如分子篩、沸石灰還有晶格“篩分”↑分子大小↓吸附劑對(duì)各種氣體的吸附性能主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的吸附等溫線和動(dòng)態(tài)下，（NA-CO專(zhuān)用吸附劑是由我公司和化工大學(xué)共同開(kāi)發(fā)對(duì)于組成復(fù)雜的氣源，在實(shí)際應(yīng)用中常常需要多種吸附劑，按吸附性能依次分層裝填組成復(fù)合吸附床，才能達(dá)到分離所需產(chǎn)品組分的目的?！稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹稹餉dsorptionIsthern(STATICSORBAT38C)H2EQ\*jc3\*hps24\o\al(\s\up4(nEQ\*jc3\*hps24\o\al(\s\up4(n),o)pEQ\*jc3\*hps24\o\al(\s\up4(rpEQ\*jc3\*hps24\o\al(\s\up4(r),o)EQ\*jc3\*hps24\o\al(\s\up2(eEQ\*jc3\*hps24\o\al(\s\up2(e),m)200300400500600700800吸附分壓P/P0(KPa)變壓吸附變壓吸附BD溫度T2＞T1C組分分壓A在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，究竟采用以上何種工藝，主要視原料氣的組成性質(zhì)、原料氣壓力、流量、產(chǎn)品的要求以與工廠的資金和場(chǎng)地等情況而決定。與深冷、膜分離、化學(xué)吸收等氣體分離與提純⑴產(chǎn)品純度高：對(duì)于絕大多數(shù)氣源，變壓吸⑵工藝流程短：對(duì)于含有多種雜質(zhì)的氣體，在大多數(shù)情況下變壓吸附都可以一步將各種雜質(zhì)脫除而獲得純氫。⑸產(chǎn)品純度易調(diào)節(jié)：只需調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，變⑹操作簡(jiǎn)便：變壓吸附裝置的設(shè)備簡(jiǎn)單、運(yùn)⑺能耗低、運(yùn)行費(fèi)用小：變壓吸附裝置一般），），“沖洗”的優(yōu)點(diǎn)是正壓下即可完成，缺點(diǎn)是會(huì)多損失部分產(chǎn)品氣；“抽真空”的焦?fàn)t煤氣制氫分為四個(gè)主要工藝過(guò)程：①原料氣經(jīng)過(guò)脫萘脫硫；②壓縮與預(yù)處理，③然后經(jīng)過(guò)變壓吸附提純氫氣，④半產(chǎn)品氫氣最后經(jīng)③產(chǎn)品氫氣①原料氣脫氧干燥工序焦?fàn)t煤氣預(yù)凈化工序變壓吸脫氧干燥工序焦?fàn)t煤氣預(yù)凈化工序變壓吸②解吸氣④中壓蒸汽⑤低壓蒸汽⑥冷卻水⑦電⑧儀表風(fēng)⑨置換氮?dú)忉槍?duì)原料氣焦?fàn)t煤氣的組成較為復(fù)雜，而要求產(chǎn)品氫氣純度要求高的次數(shù)，可以最少的吸附床實(shí)現(xiàn)了三次均壓，提高了氫氣回收率，降低了裝置運(yùn)行成本。同時(shí)在某個(gè)吸附塔出現(xiàn)故障時(shí)，可自動(dòng)將故障塔切除，轉(zhuǎn)入四塔操作，并且不影響處理能力，只是收率有少量下降。這一功能大大地①原料壓力與組成相對(duì)穩(wěn)定，使得吸附時(shí)間與原料負(fù)荷的關(guān)系式大大簡(jiǎn)化，原料負(fù)荷變化時(shí)，吸附時(shí)間可自動(dòng)改變?？杀ＷC產(chǎn)品氫氣②終充與順?lè)耪{(diào)節(jié)采用壓力控制。原料負(fù)荷變化后，吸附時(shí)間的變化③采用程控閥閥檢與壓力信號(hào)判斷程控閥故障，可準(zhǔn)確判斷閥門(mén)故障本工序由預(yù)脫萘系統(tǒng)組成，目的是在焦?fàn)t煤氣進(jìn)入壓縮機(jī)前將大部分組成，一臺(tái)吸附，另一臺(tái)再生，2塔交替進(jìn)行。塔裝填高快再生速度，床層吸附劑分兩層裝填。吸附劑在常溫下吸附焦?fàn)t煤氣中的吸氣進(jìn)行脫附，脫附時(shí)加熱后的再生氣溫度需達(dá)到200℃,再生后含氣態(tài)次，再生脫附完成后，仍用解吸氣對(duì)床層吸附劑進(jìn)行冷卻，直至達(dá)到常溫表2.1預(yù)凈化系統(tǒng)時(shí)序表0.020.02HC0.005AH0.02CA烴、硫化物、氮化物、氨、焦油等，得到符合變壓吸附原料氣要求的凈化），表2.2預(yù)處理系統(tǒng)時(shí)序表AA塔B塔0.04C0.04H0.040.5D0.5RDHA注：A—吸附D—逆放H—熱吹C—冷吹R—充壓（T0301A~E）和一系列程序控制閥門(mén)構(gòu)成。在任一時(shí)刻總是有一臺(tái)吸附器處于吸附步驟，由入口端通入原料，在出口端獲得產(chǎn)品氣。每臺(tái)吸附器在衡升以充分回收吸附器中氫氣含量高的氣體。逆放步驟排出了吸附器中吸留的大部分雜質(zhì)組分，剩余的雜質(zhì)通過(guò)沖洗步驟進(jìn)一步解吸。從逆放步驟半產(chǎn)品氫氣，通過(guò)催化反應(yīng)，氧與氫生成水。混合氣中的水分采用變?nèi)∽赃€未被干燥的氫氣，先后經(jīng)輔助干燥器和加熱器除去水分并升溫燥器的再生。再生氣中所含的水分經(jīng)冷卻器和氣液分離器排出，其中氫氣本裝置為甲類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性場(chǎng)所，由于本裝置為密閉連續(xù)操作，故煤氣溫度(℃)循環(huán)周期600