下载文档原格式
煤制氢工艺煤制氢工艺是一种利用煤炭、天然气等烃类化合物，在高温下加气化剂反应，制造氢气的工艺。
由于煤炭是一种主要的能源资源，其对世界经济和能源安全起着重要的作用，因此煤制氢技术被广泛应用。
下面详细介绍煤制氢工艺。
1.煤制氢技术原理煤制氢技术是一种从煤中提取氢气的技术，它与传统的天然气制氢、压水制氢等技术相比，具有独特的优点。
煤制氢技术利用高温下气体与煤反应产生气体化学反应，使煤中的烃类化合物分解，形成大量的气体，并且将氢和一些其他气体分离。
具体来说，煤制氢技术主要包括两个步骤：气化和氢气分离。
气化是指将煤和气化剂在高温下反应产生气体，而氢气分离则是将反应产生的气体进行分离和提纯，用于制造氢气。
（1）气化煤制氢工艺的气化过程主要包括干式气化、湿式气化和高效重油气化等几种方式。
干式气化是指在没有水的情况下，用氧气或气化剂与煤反应，生成氢气和一些其他气体。
湿式气化是指在水蒸气的存在下，将煤气化为氢气和一些其他气体。
高效重油气化是指将重油和煤混合在一起，经过一系列的反应产生气体。
（2）分离和提纯在气化过程中，煤和气化剂的反应产生了各种气体，其中包括氢气、一氧化碳、二氧化碳、氮气等。
在煤制氢工艺中，需要将这些气体分离出来，然后进行提纯，使其可以直接用于制造氢气。
具体来说，分离和提纯主要包括焦化和升华法。
焦化是指将气化产物通过可控火焰燃烧，将其分离成不同的气体，然后进行纯度升华。
升华法是指将气化产物在高温下升华，使其分离成不同的气体，然后进行纯度升华。
3.煤制氢工艺的应用前景随着全球的经济和能源需求的增长，化石燃料的使用量也在不断增加。
而煤炭作为主要的化石燃料之一，其开采和利用对全球经济和能源安全起着重要的作用。
煤制氢技术是一种非常有前途的技术，可以利用煤炭资源生产大量氢气，为能源产业的发展提供新的方向。
目前，全球煤制氢技术正在不断发展，国内外的一些大型公司也开始研发煤制氢产品。
在未来，随着煤制氢技术的不断发展和成熟，其应用范围也将越来越广泛，煤炭资源的利用率也会大大提高。
煤制氢（CTG）⼯艺概况导读：1、煤为原料制取氢⽓⽅法：焦化、⽓化；2、传统煤制氢技术和煤⽓化制氢⼯艺；3、煤⽓化制氢原理与⼯艺流程。
我国是世界上开发利⽤煤炭最早的国家。
2000多年前的地理名著《⼭海经》(现代多数学者认为《⼭海经》成书⾮⼀时，作者亦⾮⼈。
⼤约是从战国初年到汉代初年楚和巴蜀地⽅的⼈所作，到西汉刘歆校书时才合编在⼀起)中称煤为“⽯涅”，并记载了⼏处“⽯涅”产地，经考证都是现今煤⽥的所在地。
例如书中所指“⼥床之⼭”，在华阴西六百⾥，相当于现今渭北煤⽥麟游、永寿⼀带；“⼥⼉之⼭”，在今四川双流和什邡煤⽥分布区域内；书中还指出“风⾬之⼭”。
显然，我国发现和开始⽤煤的时代还远早于此。
在汉些史料中，有现今河南六河沟、登封、洛阳等地采煤的记载煤不仅⽤作柴烧，⽽⽬成了煮盐、炼铁的燃料。
现河南巩县还能见到当时⽤煤饼炼铁的遗迹。
汉朝以后，称煤为“⽯墨”或“⽯炭”。
可见我国劳动⼈民有悠久的⽤煤历史。
煤制氢技术发展已经有200年历史，在中国也有近100年历史。
我国是煤炭资源⼗分丰富的国家，⽬前，煤在能源结构中的⽐例⾼达70%左右，专家预计，即使到2050年，我国能源结构中，煤仍然会占到50%。
如此⼤量的煤炭使⽤将放出⼤量的温室⽓体CO2。
现在我国已经是世界CO2排放第⼀⼤国，受到巨⼤的国际压⼒。
洁净煤技术将是我国⼤⼒推⾏的清洁使⽤煤炭的技术。
在多种洁净煤技术中煤制氢，可以简称为CTG( Coal to gas)，将是我国最重要的洁净煤技术，是清洁使⽤煤炭的重要途径。
■煤为原料制取氢⽓⽅法：焦化、⽓化以煤为原料制取氢⽓的⽅法主要有两种：⼀是煤的焦化(或称⾼温⼲馏)，⼆是煤的⽓化。
焦化是指煤在隔绝空⽓条件下，在900-1000℃制取焦炭，副产品为焦炉煤⽓。
焦炉煤⽓组成中含氢⽓55%-60%(体积分数)、甲烷23%~27%、⼀氧化碳6%~8%等。
每吨煤可得煤⽓300~350m3，可作为城市煤⽓，亦是制取氢⽓的原料。
制氢工艺技术路线前言：在制氢工艺路线选择上，采用不同原料和工艺有多种选择，但长时间以来以天然气为原料制氢的工艺路线一直占有重要的地位，尽管能源危机以来，天然气一直在涨价，煤炭制氢工艺路线受到了较大的重视。
国外在进行了利用太阳能、水能、风能及海洋能等制氢实验性研究后，预测电解水用于制氢的前景不可估量，但规模化生产还需要一定时间。
天然气制氢由于其工艺流程较短，建设投资少，天然气的主要成分——甲烷转化为氢气的效率极高，具有生产率高，总能耗低等优点，它在目前和今后一段时间内仍有很大的竞争力。
摘要：本文主要介绍了各种制氢工艺路线，详细介绍了应用较广的烃类蒸汽转化制氢工艺及反应机理。
一、制氢工艺简况国外制氢的主要工艺方法有以烃类(天然气等)为原料的自热转化法、蒸汽转化法和以石油、重油为原料的部分氧化法等制氢工艺，还有利用氨厂弛放气、甲烷化尾气、甲醇尾气、催化重整尾气等富氢气体用变压吸附、低温法或薄膜渗透等方法精制得到一定纯度的氢气。
在众多的制氢工艺路线中以烃类(天然气)为原料的蒸汽转化等工艺在制氢工业上占有较大的优势。
蒸气-烃类转化制氢法这种工艺技术起源较早，最初是在1913～1927年研究发展起来的。
当时，最初包括的主要工艺有Foster、Topsoe，Technip(KT1)、Uhde、Linde等等。
近二十年来，随着科学技术的发展，变压吸附(PSA)技术逐渐得到成熟和完善，在制氢工艺中用能耗较低的PSA净化分离系统。
该系统在简化流程和操作，实现节能等方面效果明显。
近年来，由于炼油行业需要更多的氢气用于加氢处理原油，氢气用量快速增长，制氢装置的规模越来越大。
据统计，采用Technip(KT1)、Uhde、Linde三家工艺技术建设的大型制氢装置业绩最多。
目前，在加拿大建设的最大的单系列甲烷蒸汽转化法制氢装置中便采用了Technip(KT1)工艺，能力达23.6万标准立方米／小时。
甲烷蒸汽转化法制氢工艺的技术核心是蒸汽转化部分，蒸汽转化工序关键设备是转化炉，它包括辐射段和对流段，多年来改进的重点是辐射段转化系统的设计和优化对流段热回收工艺。
煤制氢工艺流程介绍煤是一种常见的化石能源，具有丰富的储量和广泛的应用。
然而，煤的燃烧会产生大量的二氧化碳，是主要的温室气体排放源之一。
为了减少对环境的影响，研究人员一直在探索煤的高效利用途径，其中之一就是将煤制成氢气。
煤制氢是一种利用煤作为原料，通过化学反应将其转化为氢气的工艺。
下面将介绍一种常见的煤制氢工艺流程。
选取适合的煤种作为原料。
煤可以分为不同等级，不同等级的煤在化学成分和燃烧特性上有所差异。
通常选择高品质的煤作为原料，以提高氢气产率和质量。
接下来，煤炭经过煤气化反应转化为合成气。
煤气化是指在高温和缺氧条件下，煤与水蒸气反应生成一氧化碳和氢气的化学反应。
这一步骤通常在煤气化炉中进行。
煤气化炉内的高温和催化剂的存在促使煤中的碳氢化合物分解，形成合成气。
合成气主要由一氧化碳、二氧化碳和氢气组成。
为了提高合成气的质量，通常需要对合成气进行净化处理。
净化过程包括去除杂质和调节气体组分比例。
去除杂质的方法包括吸附、洗涤和脱硫等。
调节气体组分比例的方法主要是通过调整反应条件控制反应的选择性。
将净化后的合成气通过水煤气变换反应（WGS反应）进一步转化为富氢气体。
WGS反应是指将一氧化碳和水蒸气反应生成二氧化碳和氢气的化学反应。
这一步骤通常在WGS反应器中进行，反应器内的催化剂可以提高反应速率和选择性。
对产生的富氢气体进行精制和纯化处理。
精制和纯化的目的是去除残余的杂质和调整氢气的纯度。
常用的处理方法包括吸附、压缩和分离等。
通过这些处理步骤，可得到高纯度的氢气。
总结一下，煤制氢的工艺流程主要包括煤的选取、煤气化反应、合成气净化处理、WGS反应和氢气精制纯化等步骤。
这种工艺可以将煤这种常见的化石能源转化为清洁的氢气，减少对环境的影响。
煤制氢技术在能源转型和减排方面具有重要的应用前景，为实现清洁能源的可持续发展做出了贡献。
煤制氢工艺流程煤制氢是一种通过煤炭资源转化为氢气的工艺，在能源转型和减少碳排放的背景下，煤制氢成为一种潜在的清洁能源解决方案。
下面将介绍煤制氢的工艺流程。
煤制氢的工艺主要包括煤气化、气体净化和氢气分离三个步骤。
首先是煤气化步骤。
该步骤将煤炭在高温和高压条件下与氧气或蒸汽反应，产生一种混合气体，即合成气。
合成气主要由氢气、一氧化碳、二氧化碳和少量的甲烷等组成。
煤气化反应可以使用不同的反应器，常见的有固定床煤气化反应器和流化床煤气化反应器。
固定床煤气化反应器将煤块装入反应器中，通过气体在煤层中的渗透来实现气化反应；而流化床煤气化反应器则通过在煤床中持续注入气体来保持颗粒的浮动状态，并与气体发生反应。
接下来是气体净化步骤。
合成气中含有很多杂质，如硫化氢、苯和氨等，需要经过净化来去除。
常见的净化方法包括吸附法和脱硫脱氨法。
吸附法通过将合成气经过吸附剂层进行吸附，将杂质分离出来。
脱硫脱氨法则是通过将合成气经过吸收剂进行吸收，并进行化学反应来去除杂质。
最后是氢气分离步骤。
经过净化后的合成气中含有一定量的氢气，需要进行进一步的提纯。
常见的分离方法有压力摩擦法和膜分离法。
压力摩擦法是将合成气通过一系列的膜孔或孔隙，通过压力差将氢气和其他气体分离。
膜分离法则是通过透过膜的气体分子大小和亲和性的不同来实现氢气的分离。
在整个工艺流程中，还需要对各个步骤的废气进行处理和回收利用。
例如，煤气化反应产生的尾气可以通过余热回收来提高能源利用效率。
气体净化步骤产生的废气可以通过吸收剂再生或气体燃烧来消除有害物质。
需要注意的是，煤制氢工艺虽然可以将煤炭转化为氢气，但在实际应用中仍面临一些挑战。
首先是煤气化过程产生的二氧化碳排放问题，需要采取碳捕集和封存等措施。
其次是氢气分离技术的成本问题，目前大部分分离方法仍存在较高的投资和运营成本。
总的来说，煤制氢工艺流程包括煤气化、气体净化和氢气分离三个步骤，通过这些步骤可以将煤炭转化为氢气，并减少碳排放。
耐硫变换技术及其在煤化工中的应用下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!耐硫变换技术及其在煤化工中的应用引言随着环境保护意识的提高和能源结构的调整，煤化工行业对高效、环保的技术需求日益增加。
煤制氢工艺原理煤制氢是一种重要的化学转化过程，通过煤质处理合成氢气。
它是将煤质中的碳元素和水分经过特殊处理和装备，分解成碳氢碳氧物质的技术。
煤质氢气在化工、能源和军用领域都有重要的应用。
煤制氢是一种利用水-煤空气混合物制备氢气的有效方法，它可以使我们节约大量的能源，为国家的经济增长提供重要的动力支持。
煤氢合成工艺要求在指定条件下进行煤质处理，从而获得合成氢气。
煤氢合成一般分为三个阶段：气化、氧化和吸收。
在气化过程中，将煤水混合物置于气化室中，通过加热和碳氢氧化反应，将煤水混合物分解成氢气、水和少量碳气体；在氧化过程中，将空气通入气化室中，利用空气中的氧气进行氧化反应，从而将少量碳气体消去；在吸收过程中，将吸收剂（如含碱浸出液）通入气化室中，利用吸收剂之间的化学反应将水分和少量的碳气体吸收，从而获得纯氢气。
煤氢合成工艺除了要求原料煤质优良、操作过程设备设计合理、吸收剂工艺布置合理外，还要求采用微处理和自动控制技术，以保证煤质氢合成工艺操作规范、稳定、准确。
微处理包括计算机检测、多参数检测和自动控制等技术，其中计算机检测是煤氢合成技术的核心技术，它可以监测气体的组分成分和气体的流量，有助于控制煤水混合物的运行状态，以确保合成的氢气质量。
煤氢合成工艺可以从几个方面获得技术优势，即：（1）低能耗高效煤氢合成；（2）更快捷的制备速度；（3）高效率的吸收剂；（4）可靠的装备维护；（5）可持续性发展。
这些技术优势都是煤气合成工艺发展的核心，为依赖煤气合成过程制备高品质氢气提供了可能性，因此在能源和化工行业有着越来越重要的作用。
综上所述，煤氢合成工艺是一种重要的能源来源，它可以节约能源，提高煤质合成氢气的效率和品质，对现代社会的经济发展具有重要意义。
煤氢合成工艺的未来发展空间是巨大的。
预计，随着技术的不断进步，煤氢合成工艺将有望得到更大规模的应用，从而为我们的社会贡献更多。
本文从煤制氢工艺原理出发，阐述了其工艺过程，以及煤氢合成工艺在能源行业中的重要意义，并对其未来发展前景做出了一定的展望。
煤制氢脱硫工序原理与流程1.1.1脱硫工序由煤气鼓风机来的煤气依次进入一、二级脱硫塔，与栲胶脱硫贫液逆流接触脱除H2S,脱硫塔出来的半水煤气中H2S含量≤70mg/Nm3，送至压缩工序。
吸收硫化氢后的脱硫富液从脱硫塔底部出来进入富液槽, 由泵送至再生槽喷射器，经喷射器自吸空气进入再生槽内氧化再生，浮选出来的硫泡沫自流入硫泡沫中间槽，由硫泡沫泵送至硫泡沫贮槽，用泵送入连续熔硫釜加热熔融后制得副产品硫磺。
从再生槽分离出来的贫液自流入贫液槽，由脱硫泵将贫液送至脱硫塔循环使用。
1.1.2压缩由一次脱硫工段来的煤气，经气水分离器进入半水煤气低压机一级压缩，气体经加压后进入一级冷却分离器，冷却分离后进入二级压缩，然后经二级冷却分离,然后进入三级压缩，加压至2.2Mpa，冷却分离后送变换工段、变脱工段、脱碳工段。
由脱碳工段返回的气体进四级压缩，经过冷却、水分离温度为40 ，压力为2.8Mpa，送至用户。
1.1.3变换1.1.3.1变换工艺的选择全低温变换技术与中低低变换技术相比，具有比较大的优势。
由于中变催化剂对于进口原料的水汽比值有比较严格的限制，（最低水汽比（0.4左右），汽耗高不可避免。
而全低温变利用宽温耐硫变换催化剂，它没有加入蒸汽的下限，特别是在要求变换率相对较低的情况下，全低温变换节约蒸汽的效果非常明显，且技术成熟可靠。
因此，项目选择全低温变换工艺。
变换主要反应式：CO＋H2O＝CO2＋H2变换催化剂为钴钼系，钴钼系催化剂具有有机硫加氢转化功能，可以有效降低有机硫含量，转化率可高达95%，转化反应如下：COS+H2O=H2S+CO2CS+H2O=H2S+CO21.1.3.2工艺流程简述压缩工序三段来的煤气，温度约40 ，压力2.2MPa，经焦碳过滤器过滤出油污后，再经主热交换器和中间热交换器升温至约220 进入预变换炉的除氧段和反应段后，温度约350-370 出预变换炉气体经废热锅炉，温度调节到210 进入第一变换炉上段，出口经中间热交换器、淬冷过滤器，温度调节到210 进入第一变换炉下段，出第一变换炉下段经淬冷过滤器降温到210 进入第二变换炉，出口C O＜1.5％经过主热交换器、热水加热器、软水预热器、溴化锂热量回收器、软水预热器、水冷器温度降至40 后进入变脱工序。
变换讲义之变换工艺基础与硫化操作要点结稿日期：2011-11-27 主讲人：李建广什么是变换？一氧化碳的变换是指煤气借助于催化剂的作用，在一定温度下，与水蒸汽进行化学反应，一氧化碳生成二氧化碳和氢气的过程。
通过变换反应既除去了煤气中的一氧化碳，又得到了甲醇合成气或羰基合成气的有效气体氢气。
因此，变换工段既是转化工序，又是净化工序。
反应式如下：CO+H2O（g CO2+H2+41kJ/mol变换反应催化剂：工业上使用催化剂主要从以下方面衡量：活性好、选择性好、稳定性好，这样则具备了催化剂使用寿命的条件，目前工业上使用的变换催化剂主要有铁系、铜系和钴钼系三类。
按照回收热量的方法不同，变换又可分为激冷流程和废锅流程，激冷流程中，冷激后的粗原料气已被水蒸气饱和，在未经冷却和脱硫情况下直接进行变换，因此，两种流程按照工艺条件的不同选用不同的催化剂，激冷流程采用Co-Mo 耐硫变换催化剂，废锅流程采用Fe-Cr变换催化剂（操作温度较高）。
钴钼系催化剂活性温度范围宽，起始活性温度低，能获得较高的变换率及较低的残余一氧化碳浓度，钴钼系列催化剂活性较好，硫化后对甲烷化副应有抑制作用。
（变换率和平衡变换率：CO的变换程度通常用变换率来表示，它定义为反应后变换了的CO量与反应前气体中CO量之比。
表达式为：CO变换率X%=（n co0－n co）/n co0×100式中n co0、n co分别表示变换反应前后的CO摩尔数。
当变换反应达到平衡时的变换率叫做平衡变换率。
）变换工序的目的：1调整合成气中氢碳比例（对甲醇合成气H2/CO约为2.05~2.1的关系；对于煤制油合成气H2/CO约为1.6~1.8的关系）2将煤气中的有机硫转变为无机硫（有机硫包括：CS2、COS，一般转化率是95－100%；RSH、RSR′、C4H4S转化率在80%以上，比如COS的转化率在炉出口温度为200℃左右时可达到98%），耐硫变换催化剂在有机硫转化为无机硫的过程中起着催化作用。
煤制氢净化工艺1. 煤制氢的意义和背景煤是一种丰富的能源资源，但其燃烧会产生大量的二氧化碳等温室气体，对环境造成严重污染。
为了应对全球能源危机和减少温室气体排放，煤制氢成为一种重要的替代能源选择。
煤制氢通过将煤转化为合成气并进行净化处理，最终得到高纯度的氢气。
2. 煤制氢的工艺流程2.1 煤转化为合成气煤转化为合成气是实现煤制氢的第一步。
通常采用煤气化技术，将固体煤在高温、高压、缺氧或半缺氧条件下反应，生成合成气。
合成气主要由一氧化碳、二氧化碳、水蒸汽和少量其他组分组成。
2.2 合成气净化处理合成气中含有多种杂质，如硫化物、苯系物质、灰尘等。
这些杂质会对后续催化剂和设备造成腐蚀和毒化，降低氢气纯度。
因此，需要对合成气进行净化处理。
2.2.1 去硫化物合成气中的硫化物会影响后续催化剂的活性和寿命。
常用的去硫方法包括物理吸附、化学吸收、氧化反应等。
其中，物理吸附法是一种较为常用的技术，通过将合成气通入含有活性炭或金属氧化物的床层中，使硫化物被吸附。
2.2.2 去苯系物质苯系物质是合成气中的另一个主要污染物，其存在会影响催化剂的活性和选择性。
去除苯系物质的方法主要包括吸附、洗涤和催化转化等。
其中，吸附法是较为常用且有效的方法，通过将合成气通入含有活性炭或分子筛等材料的床层中，使苯系物质被吸附。
2.2.3 颗粒去除合成气中可能存在灰尘等颗粒杂质，这些颗粒会对设备造成堵塞和磨损。
常用的颗粒去除方法包括过滤、离心分离和电除尘等。
过滤是一种常用且简便的方法，通过将合成气通入过滤器中，使颗粒被截留。
2.3 氢气纯化经过合成气净化处理后，还需要对合成气中的二氧化碳、水蒸汽等杂质进行进一步去除，以得到高纯度的氢气。
常用的氢气纯化方法包括吸附、膜分离和催化转化等。
2.3.1 吸附法吸附法是一种常用的氢气纯化方法，通过将合成气通入含有特定吸附剂（如分子筛、活性炭等）的床层中，使二氧化碳、水蒸汽等被吸附而将纯净的氢气输出。
煤制氢工艺原理煤制氢工艺是一种新型的技术，其主要目的是将煤质矿物质改变为贵重的化学品氢，并以此原料制氢燃料电池。
煤氢技术可以利用我国普遍存在的煤资源来制造廉价的氢。
它提高了煤的经济价值，改善了环境污染，在石油、天然气供应短缺的情况下，为政府应对能源危机提供了更多的选择。
煤制氢工艺基本上可以分为三个步骤：煤加工、煤氢反应和氢分离。
煤加工是指将煤破碎成细小颗粒，以便更容易转化成其他形式。
然后是煤氢反应，指的是将细碎的煤与氢气反应，生成氢、二氧化碳和水。
最后，煤氢分离工艺结合机械技术、气体技术和电化学技术，将氢气和二氧化碳以及其他杂质分离，以及有机和无机杂质，获得高纯度的氢气，以满足高科技的要求。
煤制氢工艺的核心技术是煤氢反应技术。
它涉及到以下步骤：煤水煤粉分离、浆分离、液体固化法、液态放射性固化法、湿法反应器以及固体放射性固化法等。
煤水煤粉分离是指将煤破碎成小粒，并使煤水分离，以便确保煤气的反应程度。
一般情况下，煤水分离是通过蒸汽脱水来实现的。
而液体固化法则是指将煤粉溶解在溶剂中，然后将溶剂固化，以提高反应率。
最后，浆分离是指将煤粉与溶液混合，通过湿法反应器将混合液转化成氢气和二氧化碳的反应过程，从而获得高纯度的氢气。
煤制氢是一项革命性的技术，它给能源短缺的国家带来了希望。
随着煤氢技术的不断发展，我国许多煤炭企业、燃料电池公司开始投资这一新兴技术，以期取得更大的收益。
这些公司利用煤制氢技术生产出的氢成为全球燃料电池的主要原料。
煤制氢工艺的发展为全球能源危机提供了一种可行的解决方案：利用国内丰富的煤炭资源，替代传统的石油燃料，以达到低碳、可持续发展的目标。
它使用了较少的能源、低温、低压，在生产氢的同时减少了污染，从而节约能源、减少污染。
同时，由于煤制氢技术利用了我国丰富的煤炭资源，从而使消费者受益，并有助于政府应对能源危机。
综上所述，煤制氢技术是一种利用煤质矿物质改变为贵重的化学品氢，并以此原料制氢燃料电池的技术。
煤制氢装置耐硫变换工艺的选择及应用
王克华;董伟;夏祖虎;曲艺强;王青川;肖杰飞
【期刊名称】《氮肥与合成气》
【年(卷),期】2024(52)3
【摘要】介绍低水气比耐硫变换工艺首次在大型煤气化制氢装置的应用情况。
结果表明,采用低水气比耐硫变换工艺,各反应器床层温度控制平稳,各段出口CO指标分配合理,无甲烷化副反应产生,节能效果显著。
【总页数】6页(P46-51)
【作者】王克华;董伟;夏祖虎;曲艺强;王青川;肖杰飞
【作者单位】中海油惠州石化有限公司;中国石化工程建设公司;青岛联信催化材料有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ116.2
【相关文献】
1.浅谈煤制乙二醇装置中CO耐硫变换工艺
2.耐硫变换催化剂在壳牌煤制氢装置应用浅析
3.耐硫变换催化剂在煤制氢工艺中应用研究
4.合成氨制氢装置中预硫化耐硫变换催化剂的选择与应用
5.壳牌煤制氢装置耐硫变换工段问题研究及改进措施
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
浙江XXXXXX有限公司培训教材煤制氢装置工艺说明书二○一○年九月第一章概述1 设计原如此1.1 本装置设计以无烟煤、蒸汽、空气为主要原料生产水煤气，然后经过一系列的净化变换处理生产工业氢气；生产规模：30000Nm3/h工业氢气。
1.2 本装置采用成熟、可靠、先进的技术方案，合理利用能源，降低能耗，节省投资。
1.3 认真贯彻国家关于环境保护和劳动法的法规和要求，认真贯彻“安全第一、预防为主〞的指导思想，对生产中易燃易爆、有毒有害的物质设置必要的防X措施，三废排放要符合国家现行的有关标准和法规。
1.4 采用DCS集散型控制系统。
P-552 装置概况与特点2.1装置概况本装置技术采用固定床煤气发生炉制气、湿法脱硫、全低温变换、变压吸附VPSA脱碳和〔PSA〕提纯氢气的工艺技术路线，其中的变压吸附脱碳和提氢技术采用某某华西化工科技某某的专有技术。
本装置由原料煤储运工序、固定床煤气发生炉制水煤气工序、水煤气脱硫工序、水煤气压缩工序、全低温变换工序、变换气脱硫工序、变压吸附脱碳和提氢工序、造气和脱硫循环水处理工序以与余热回收等局部组成。
2.2装置组成原料煤储运→造气→气柜→水煤气脱硫→水煤气压缩→全低温变换→变换气脱硫→变压吸附脱碳→变压吸附提氢2.3生产规模制氢装置的生产规模为30000Nm3/h，其中0.6MPa产品氢7000 Nm3/h，1.3 MPa产品氢23000 Nm3/h。
装置的操作弹性为30—110%，年生产时数为8000小时。
2.4物料平衡简图本装置的界区自原料煤库出来的第一条输煤皮带的下料开始，至产品氢出口的最后一个阀门为止。
注：以上所有虚线框内的单元均属于本装置的界区。
2.5装置特点：本装置选用国内研制成功的新型催化剂和先进的工艺流程与设备，能有效的降低生产本钱和能耗，提高了装置运转的可靠性。
煤储运装置的特点.1贮煤方式：本装置以干煤棚贮煤与露天堆场贮煤相结合，其中干煤棚可贮煤约5000吨，可供气化装置连续运行约10天，再考虑露天堆场的贮煤量，总贮煤量可供运行15天左右。
煤制氢工艺原理
氢气是一种极其重要而又稀缺的能源，被广泛用于各个领域。
在有限的自然资源的情况下，如何以更为可持续的方式生产氢气，以满足社会对氢气的日益增长的需求，是当今能源工业的主要课题。
近年来，煤制氢技术受到了越来越多的关注，它不仅可以满足社会对氢气的需求，而且具有较低的成本、较高的氢气得率和可再生性等优点，成为了能源工业发展的新热点。
煤制氢是一种以煤为原料，通过化学反应将碳形成氢气的工艺，其主要包括4个步骤：煤给料、气化反应、过滤及蒸汽改质等。
1、煤给料：给料是煤制氢工艺的第一步，主要是将煤粉熔炼成小圆球状，并进一步粉碎至指定的微细度，这样可以有效解决气化反应的流动问题，高气化反应效率，降低气体损耗。
2、气化反应：化反应是煤制氢工艺的核心部分，其主要是将碳和水结合，通过高温（600~800℃）和高压（5~25MPa）的复合环境进行气化反应，产生氢气和二氧化碳，其反应方程式：C + H2O= CO+ H2。
3、过滤：化反应产生的气体经过凝析和过滤处理后，将氢气分离出来。
4、蒸汽改质：过过滤的氢气，其含水率还是较高，因此，需要进行蒸汽改质，通过蒸汽干燥的方式，将氢气中的水分去除，从而获得纯度较高的氢气。
煤制氢工艺作为一种新兴的能源技术，具有可再生性和较低的成本等优点，在未来将可望成为氢能源的主要来源。
但是，这项技术也
存在着许多缺陷，如生产低纯度氢气，氢气含水率高和产生大量的固体废弃物等，其中一些问题需要通过科学实验和研究来解决。
因此，煤制氢技术的开发和应用，需要加大科研力量，推动其建立完善的技术系统，实现可持续发展，以保障能源安全。
