[發明專利]從煉廠尾氣中分離提純氫氣的方法

有效

• 申請號: 201811156715.0
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN109502547B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 朱飛
• 申請（專利權）人: 安慶凱美特氣體有限公司
• 主分類號: C01B3/50
• 分類號: C01B3/50;B01D53/047;B01D53/04;C10G70/04
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• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種從煉廠尾氣中分離提純氫氣的方法，該方法提供一段變溫吸附氣體分離裝置和四段變壓吸附氣體分離裝置，采用一段變溫吸附工藝和四段變壓吸附工藝。采用該方法能夠從煉廠尾氣中分離提純出高熱值的燃料氣和氫氣，使煉廠尾氣得到充分利用，不但取得重大經濟效益，而且減少了煉廠尾氣對環境的污染，取得極大的社會效益。

技術領域

本發明涉及涉及廢氣處理，具體涉及從煉化放空氣中分離提純氫氣的方法。

背景技術

目前，由于國內煉廠對尾氣利用未足夠重視，大部分尾氣經火炬管網進行燃燒排放，燃燒生成CO₂、H₂O、SO₂及少量為未燃燒的H₂S，主要排放污染物為SO₂及未燃燒的H₂S，一方面造成了一點程度的資源浪費，另一方面造成了環境污染。

發明內容

本發明要解決目前國內將煉廠尾氣直接進行燃燒排放，造成資源浪費和環境污染的技術問題，提供一種從煉廠尾氣中分離提純氫氣的方法。

本發明的從煉廠尾氣中分離提純氫氣的方法，提供一段變溫吸附氣體分離裝置和四段變壓吸附氣體分離裝置，采用一段變溫吸附工藝和四段變壓吸附工藝，順序進行如下操作：

原料氣進入一段變溫吸附(TSA)氣體分離裝置，進行一段變溫吸附工藝，首先進入一段濕法脫硫塔將原料氣中的硫化氫含量降低至＜20ppm，然后進入一段氣水分離器除去液態水，再經一段壓縮機加壓，然后自一段吸附塔底部進入一段處于吸附狀態的吸附塔內，在吸附床層活性碳的吸附下，原料氣中的易被吸附組分即C6及以上大分子烴類物質被吸附下來，解析后得到的高熱值的燃料氣送至第三段變壓吸附(PSA-3)氣體分離裝置的第三段解析氣壓縮機經加壓后送往界外，未被吸附的一段混合氣從處于吸附狀態的吸附塔頂部流出，進入第一段變壓吸附(PSA-1)氣體分離裝置；

進入第一段變壓吸附(PSA-1)氣體分離裝置的一段混合氣自第一段吸附塔底部進入第一段處于吸附狀態的吸附塔內，進行第一段變壓吸附工藝，在吸附床層氧化鋁、硅膠、分子篩的依次選擇吸附下，一段混合氣中的易被吸附組分即C3、C4和C5+被吸附下來，解析后得到解析氣作為高熱值氣體送往界外，未被吸附的第一段混合氣從處于吸附狀態的吸附塔頂部流出，進入第二段變壓吸附(PSA-2)氣體分離裝置；

進入第二段變壓吸附(PSA-2)氣體分離裝置的第一段混合氣自第二段吸附塔底部進入第二段處于吸附狀態的吸附塔內，進行第二段變壓吸附工藝，在吸附床層硅膠、分子篩的依次選擇吸附下，第一段混合氣中的易被吸附組分即C3～C5烴類分子被吸附下來，解吸后得到的氣體返回一段變溫吸附(TSA)氣體分離裝置，未被吸附的第二段混合氣從處于吸附狀態的吸附塔頂部流出，進入第三段變壓吸附(PSA-3)氣體分離裝置；

進入第三段變壓吸附(PSA-3)氣體分離裝置的第二段混合氣自第三段吸附塔底部進入第三段處于吸附狀態的吸附塔內，進行第三段變壓吸附工藝，在吸附床層硅膠、制氫分子篩的依次選擇吸附下，第二段混合氣中的易被吸附組分即大量氮氣、二氧化碳、甲烷、乙烷和微量的C3～C5烴類分子被吸附下來，解吸后得到的氣體送入第三段解析氣緩沖罐，然后通過第三段解析氣壓縮機加壓后送往界外，未被吸附的第三段混合氣從處于吸附狀態的吸附塔頂部流出，進入第四段變壓吸附(PSA-4)氣體分離裝置；

進入第四段變壓吸附(PSA-4)氣體分離裝置的第三段混合氣自第四段吸附塔底部進入第四段處于吸附狀態的吸附塔內，進行第四段變壓吸附工藝，在吸附床層制氫分子篩的吸附下，第三段混合氣中的易被吸附組分即N2、CH4、CO2和微量的C3、C4、C5+被吸附下來，解吸后得到高含氫解析氣，一部分回到第二段變壓吸附(PSA-2)氣體分離裝置作為吹掃氣，對吸附劑進行再生吹掃，另一部分回到第三段變壓吸附(PSA-3)氣體分離裝置作為升壓和吹掃氣，未被吸附的氫氣從處于吸附狀態的吸附塔頂部流出，為產品氣體。