焦炉煤气制氢操作手册模板

氢气的基本性质及焦炉煤气制氢工艺氢气是无色并且密度比空气小的气体（在各种气体中，氢气的密度最小。

标准状况下，1升氢气的质量是0.0899克，相同体积比空气轻得多）。

因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。

另外，在101千帕压强下，温度-252.87℃时，氢气可转变成无色的液体；-259.1℃时，变成雪状固体。

常温下，氢气的性质很稳定，不容易跟其它物质发生化学反应。

但当条件改变时（如点燃、加热、使用催化剂等），情况就不同了。

如氢气被钯或铂等金属吸附后具有较强的活性（特别是被钯吸附）。

金属钯对氢气的吸附作用最强。

当空气中的体积分数为4%-75%时，遇到火源，可引起爆炸。

物理性质无色无味的气体，标准状况下密度是0.09克/升(最轻的气体)，难溶于水。

在-252℃,变成无色液体,-259℃时变为雪花状固体。

分子式：H2沸点：-252.77℃（20.38K)熔点：-259.2℃密度：0.09 kg/m3化学性质氢气常温下性质稳定，在点燃或加热的条件下能多跟许多物质发生化学反应。

①可燃性(可在氧气中或氯气中燃烧)2H2+O2=点燃=2H2O（化合反应）(点燃不纯的氢气要发生爆炸,点燃氢气前必须验纯)]H2+Cl2=点燃=2HCl（化合反应）②还原性(使某些金属氧化物还原)H2+CuO=加热△=Cu+H2O（置换反应）3H2+Fe2O3=高温=2Fe+3H2O（置换反应）3H2+WO3=加热△W+3H2O（置换反应）焦炉煤气变压吸附制氢工艺1.1 工艺原理变压吸附工艺过程的工作原理是：利用吸附剂对气体混合物中各组份的吸附能力随着压力变化而呈现差异的特性，对混合气中的不同气体组份进行选择性吸附，实现不同气体的分离。

为了有效而经济地实现气体分离净化，除了吸附剂要有良好的吸附性能外，吸附剂的再生方法具有关键意义。

吸附剂的再生程度决定产品的纯度，也影响吸附剂的吸附能力；吸附剂的再生时间决定了吸附循环周期的长短，从而也决定了吸附剂的用量。

焦炉煤气制氢工艺流程焦炉煤气制氢工艺是一种用焦炉煤气为原料生产氢气的过程。

焦炉煤气是指焦炭燃烧产生的气体，主要成分是一氧化碳和氢气，含有少量的二氧化碳、氮气和其他杂质。

利用焦炉煤气制氢是一种高效、低成本的方法，可以用于工业生产、能源储存和环保等领域。

主要包括气体净化、变换反应、水煮和气体分离等步骤。

下面将详细介绍焦炉煤气制氢工艺的流程及各个步骤的原理和操作方法。

1. 气体净化焦炉煤气中含有杂质如硫化氢、苯、硫醛等，这些杂质会影响后续反应的进行，因此需要进行气体净化处理。

气体净化可以采用吸附剂或洗涤液来去除杂质，使焦炉煤气达到符合要求的纯度。

2. 变换反应气体净化后的焦炉煤气进入变换反应器，通过变换催化剂催化反应，将一氧化碳和水蒸气转化为氢气和二氧化碳。

变换反应是焦炉煤气制氢过程中的关键步骤，需要控制反应条件如温度、压力和催化剂性质等，以提高氢气产率和减少副产物。

3. 水煮变换反应产生的气体混合物经过冷凝和去除二氧化碳后，进入水煮塔。

在水煮塔中，气体混合物与热水接触，使氢气与水反应生成氢气和热能。

水煮塔的目的是通过水煮反应增加氢气的纯度和产量。

4. 气体分离水煮后得到的气体混合物含有水蒸气和氢气，需要进行气体分离。

气体分离可以采用冷凝、压缩、吸附和膜分离等方法，将氢气从水蒸气和其他气体分离出来，得到高纯度的氢气。

总结起来，焦炉煤气制氢工艺流程包括气体净化、变换反应、水煮和气体分离四个步骤。

通过这些步骤的组合应用，可以高效地生产出高纯度的氢气，满足不同领域的需求。

焦炉煤气制氢是一种成熟的工艺，具有较高的经济效益和环保性，是未来氢能源发展的重要途径之一。

第一章制氢岗位技术操作规程一、岗位说明1、工艺说明焦炉煤气经煤气压缩机压缩至 1.7Mpa, 在预处理单元除去气体中携带的机油及使分子筛中毒的有害组份，送至变压吸附单元，在此，除氢气外其他组份均被吸附，得到纯度为99.5%的氢气。

经缓冲槽进入脱氧、干燥工序，氢气中含有的微量氧及脱氧后产生的水在此工序除去，得到纯度为99.99%的氢气送至加氢单元及其它用户。

1.1压缩工序（100）将近于常压的焦炉煤气压缩到PSA分离提纯氢气所需的压力，压缩后的压力为1.7Mpa，并经冷却分离出游离水、焦油和萘等杂质后送入预处理工序。

焦炉煤气→压缩机一级气缸→一级冷却分离器→一级撞击分离器→压缩机二级气缸→二级冷却分离器→二级撞击分离器→压缩机三级气缸→三级冷却分离器A、B→预处理工序1.2预处理工序（200）除去经压缩后气体中携带的机油及焦炉煤气中能使PSA系统吸附剂中毒的有害组份，如焦油、萘、苯、硫化氢和重烃等。

本工序由两个预处理器（每个预处理器前串一台除油器）交替工作，共五个基本工艺步骤（以A塔为例）：⑴吸附（A）烃类及硫化物在此步骤被吸附，净化后的焦炉煤气送至300工序。

焦炉煤气→KV201A→T0201A（除油器，内装活性炭或焦炭）→T0202A（预处理器，内装吸附剂）→KV202A→300工序⑵逆向放压（D）烃类杂质吸附饱和后，通过放压将所吸附的杂质排出吸附床2，压力放至常压。

T0202A→T0201A→KV206A→荒煤气系统⑶加温（H）用300工序的解吸气经加热后对吸附床再生，使烃类杂质充分解吸。

KV208→E0201（解吸气加热器）→KV203A→T0202A→T0201A→KV204A→荒煤气系统⑷冷却（C）加热完毕用300工序的解吸气冷吹吸附床，使床层温度冷却接近环境温度。

KV209→KV203A→T0202A→T0201A→荒煤气系统⑸充压（R）用200工序另一塔的净化气进行充压，使该塔压力升至吸附压力。

得一化工股份有限公司600Nm3/h焦炉气提氢变压吸附装置操作运行说明书得一化工有限公司二00七年八月山西介休第一章前言一、概述本装置是采用变压吸附(简称PSA)法从焦炉煤气（简称COG）中提取氢气，改变操作条件可生产不同纯度的氢气。

本装置采用气相吸附工艺, 因此, 原料气中不应含有任何液体和固体。

在启动和运转这套装置之前, 要求操作人员透彻地阅读本操作运行说明书, 因为不适当的操作会导致运行性能低劣和吸附剂的损坏。

本说明书中涉及到的压力均为表压, 组成浓度均为体积百分数, 流量除专门标注外均为标准状态下的流量。

二、设计参数1、原料气组成：原料气压力: ≥3Kpa (表压)；原料气温度: ≤40℃。

2、产品气压力: ≥1.2MPa (表压)；产品气流量：600Nm3/h；产品气温度: ≤40℃；产品氢气纯度: H2≥99.9 % CO+CO2≤10PPmO2≤10PPm H2O≤30PPmS≤2PPm3、解吸气压力: ~0.02Mpa (表压)；解吸气流量：~550Nm3/h；解吸气温度: ≤40℃。

4、解吸气组成：第二章工艺说明一、提氢工艺流程基本构成本装置采用变压吸附技术从焦炉煤气中提取氢气，焦炉煤气中杂质较多，组成十分复杂，随原料煤不同有较大变化，除有大量的CH4和一定量的N2、CO、CO2、O2外还有少量的高碳烃类、萘、苯、无机硫、焦油等，后者都是些高沸点、大分子量的组份，很难在常温下解吸，对变压吸附采用的吸附剂而言，吸附能力相当强，这些杂质组分会逐渐积累在吸附剂中而导致吸附剂性能下降，因此本装置采用两种不同的吸附工艺，变温吸附工艺和变压吸附工艺。

经过脱萘脱油后压缩的焦炉煤气首先通过变温吸附工艺除去C5以上的烃类和其它高沸点杂质组份，达到预净化焦炉煤气的目的，然后再经过变压吸附工艺除去除氮、甲烷、一氧化碳及二氧化碳等气体组份，获得纯度约为99.5%的氢气，最后再经过精脱硫、脱氧、干燥系统的净化得到99.9%的产品氢气。

焦炉煤气变压吸附制氢新工艺的开发与应用焦炉煤气变压吸附(PSA)制氢工艺利用焦化公司富余放散的焦炉煤气, 从杂质极多、难提纯的气体中长周期、稳定、连续地提取纯氢, 不但解决了焦化公司富余煤气放散燃烧对大气的污染问题;而且还减少了大量焦炭能源的耗用及废水、废气、废渣的排污问题; 是一个综合利用、变废为宝的环保型项目; 同时也是一个低投入、高产出、多方受益的科技创新项目。

该装置首次采用先进可靠的新工艺, 其经济效益、社会效益可观, 对推进国内PSA技术进步也有重大意义。

1942年德国发表了第一篇无热吸附净化空气的文献、20世纪60年代初, 美国联合碳化物(Union Carbide)公司首次实现了变压吸附四床工艺技术工业化, 进入20世纪70年代后, 变压吸附技术获得了迅速的发展。

装置数量剧增, 装置规模不断扩大, 使用范围越来越广, 主要应用于石油化工、冶金、轻工及环保等领域。

本套大规模、低成木提纯氢气装罝, 是用难以净化的焦炉煤气为原料, 国内还没有同类型的装置, 而且走在了世界同行业的前列。

1、焦炉煤气PSA制氢新工艺。

传统的焦炉煤气制氢工艺按照正常的净化分离步骤是: 焦炉煤气首先经过焦化系统的预处理, 脱除大部分烃类物质; 经初步净化后的原料气再经过湿法脱硫、干法脱萘、压缩机、精脱萘、精脱硫和变温吸附(TSA)系统, 最后利用PSA制氢工艺提纯氢气, 整个系统设备投资大、工业处理难度大、环境污染严重、操作不易控制、生产成本高、废物排放量大, 因此用焦炉煤气PSA制氢在某种程度上受到一定的限制, 因此没有被大规模的应用到工业生产当中。

本装置釆用的生产工艺是当前国内焦炉煤气PSA制氢工艺中较先进的生产工艺, 它生产成本低、效率高, 能解决焦炉煤气制氢过程中杂质难分离的问题, 从而推动了焦炉煤气PSA制氢的发展。

该工艺的特点是: 焦炉煤气压缩采用分步压缩法、冷冻净化及二段脱硫法等新工艺技术。

1.1工艺流程。

焦炉煤气变压吸附制氢工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，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，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,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 andwriting methods,please pay attention!焦炉煤气变压吸附制氢工艺流程一、设备准备阶段在进行焦炉煤气变压吸附制氢工艺之前，需要做好设备准备工作。

制氢单元技术操作规程一、岗位说明1.基本原理本装置采用变压吸附工艺技术从焦炉气中提取纯氢，其基本原理是利用固体吸附剂对气体的吸附有选择性，以及气体在吸附剂上的吸附量随其分压的降低而减少的特性，实现气体混合物的分离和吸附剂的再生。

本装置工艺流程根据原料组份比较复杂的特点分为四个工序：脱萘脱硫工序、压缩预处理工序、变压吸附工序和脱氧干燥工序。

2.技术参数2.1．原料气焦炉煤气组成输入压力：～5KPa温度：常温流量：1500 Nm3/h2.2．产品气质量要求：H2≥99.9%；其中O2≤10ppmv，CO+ CO2≤10ppmv，全硫≤0.5ppmwt，水含量≤30ppmwt，NH3-N≤0.5 mg/Nm3，氯≤0.1 mg/Nm3。

压力：1.4Mpa温度：≤40℃流量：600 Nm3/h。

2.3．解吸气压力：～0.02Mpa温度：≤40℃流量：900 Nm3/h。

3.工艺说明3.1．脱萘脱硫工序(100#)从界外来的焦炉煤气在压力5KPa常温下进入脱萘器脱除大部分萘、焦油、硫化氢等，再进入脱硫器脱除硫化氢。

本工序有台脱萘器、2台脱硫器和1台再生加热器，2 台脱萘器并联操作，一塔吸附，另一塔再生。

吸附饱和的脱萘器大约10 天再生一次，再生使用换热器将解吸气加热到150℃后通入脱萘器进行再生，接着用经冷却器冷却的解吸气冷吹进行降温，再生解吸气返回焦炉煤气系统，不对环境产生污染。

两台脱硫器一开一备，吸附饱和后更换脱硫剂，半年全部更换一次。

3.2．压缩预处理工序（200#）经过脱萘脱硫后的净化气经压缩机一级出口增压后进入精脱萘器，进一步脱除其中的高沸点杂质组分，然后再返回压缩机经二、三级增压到1.5Mpa后，进入除油器除去压缩所带的油，然后再进入预处理器，进一步脱除其中的烷烃、芳烃、硫化物等，得到符合变压吸附原料气要求的净化气。

预处理后的焦炉煤气进入变压吸附工序。

本工序包含2 台压缩机、2台精脱萘器、2台预处理器、2 台解吸气加热器、1台再生气冷却器。

河南河南宝舜化工宝舜化工宝舜化工科技有限公司科技有限公司 10万吨/年蒽油加氢制蒽油加氢制清洁燃料清洁燃料清洁燃料工程工程焦炉煤气焦炉煤气提提氢装置操作运行说明书（1218）四川天一科技股份有限公司 变压吸附分离工程研究所2013年4月编写：蒋辉秋校对：审核：目录前言第一章工艺原理及工艺过程第二章变压吸附工艺步骤第三章自动控制及调节系统第四章开车第五章装置停车和重新启动第六章故障与处理方法第七章安全技术前言本操作说明书是为河南宝舜化工科技有限公司10万吨/年蒽油加氢制清洁燃料工程焦炉煤气提氢装置编写的，用于指导操作人员对装置进行原始开车和维持装置正常运行。

其主要内容包括工艺原理、工艺流程、工艺过程、开停车程序、操作方法、故障判断和相关的安全知识。

本说明书是按设计条件编写的操作方法及操作参数，在偏离设计条件不大的情况下，操作者可根据生产需要对操作方法及操作参数作适当和正确的调整。

但在任何情况下操作人员均不应违反工业生产中普遍遵循的安全规则和惯例。

本装置采用气相吸附工艺，因此原料气中不应含有任何液体或固体。

本说明书主要对该装置的工艺过程及操作方法作详细介绍。

在启动和操作运转本装置之前，操作人员需透彻地阅读本操作说明书，因为不适当的操作会影响装置的正常运行，影响产品质量，导致吸附剂的损坏，甚至发生事故，危及人生及装置安全。

除专门标注外，本操作运行说明书中所涉及的压力均为表压，组份浓度为体积百分数，流量均为标准状态(760mmHg，273K)下的体积流量。

第一章工艺原理及工艺过程1、装置概况1.1 原料气组成如下：组份H2O2N2CH4CO CO2CmHn ∑ 含量V% 55～60 0.3～0.8 3～7 23～27 5～8 1.5～3 2～5 100 杂质H2S 焦油萘NH3HCN 苯含量mg/Nm3200 50 200 50 300 2000～5000流 量：26000Nm3/h压 力：3～4kPa（G，下同）温 度：≤40℃1.1 氢气流量：12000 Nm3/h压力：≥0.9 MPa温度：≤40℃质量要求： H2≥99.9v%，CO≤10ppmv，CO2≤10ppmv，N2+CH4≤0.1v%，O2≤1ppmv，Cl-≤2ppmv 1.2 解吸气解吸气（（分三路分三路））1.2.1解吸气1：名称：加氢装置用燃料气来源：逆放前期气压力：≥50kPa流量：≥2000 Nm3/h温度：≤40℃1.2.2解吸气2：名称：净化工段再生气来源：逆放前期气压力：≥6kPa流量：2000～3000 Nm3/h温度：40～90℃1.2.3解吸气3：名称：业主用燃料气来源：逆放后期气和抽空气压力：≥6kPa温度：≤40℃2、工艺过程提纯氢气的原料气中主要组份是H2，其它杂质组份是CO、CO2、CH4和H2O 等，本装置采用变压吸附技术(Pressure Swing Adsorption，简称PSA)从原料气中分离除去杂质组份获得提纯的氢气产品。

焦炉煤⽓制氢⼯艺流程⼀、引⾔随着全球能源结构的调整和环保要求的不断提⾼，氢⽓作为⼀种清洁、⾼效的能源，正⽇益受到⼈们的关注。

焦炉煤⽓作为钢铁⾏业的主要副产品，其⾼效利⽤和转化已成为⾏业研究的重点。

焦炉煤⽓制氢技术，不仅能有效回收利⽤煤⽓中的有效成分，还能为社会提供清洁的氢⽓能源，具有显著的环保和经济效益。

⼆、焦炉煤⽓成分与特性焦炉煤⽓主要由氢⽓、甲烷、⼀氧化碳等组成，其中氢⽓含量约为55%-60%，具有较⾼的热值。

通过焦炉煤⽓制氢，可以将煤⽓中的氢⽓提取出来，并转化为⾼纯度的氢⽓，满⾜⼯业和⽣活⽤氢的需求。

三、焦炉煤⽓制氢⼯艺流程焦炉煤⽓制氢⼯艺流程主要包括煤⽓净化、氢⽓提取和氢⽓纯化三个步骤。

1.煤⽓净化：由于焦炉煤⽓中含有⼤量的焦油、萘、硫等杂质，需要先进⾏净化处理。

净化过程主要包括除尘、脱硫、脱苯等步骤，以保证后续氢⽓提取和纯化的顺利进⾏。

2.氢⽓提取：净化后的焦炉煤⽓进⼊氢⽓提取阶段。

⽬前常⽤的氢⽓提取⽅法有蒸汽转化法、部分氧化法和⾃热转化法等。

这些⽅法都能有效地将煤⽓中的氢⽓提取出来，形成富含氢⽓的混合⽓体。

3.氢⽓纯化：提取出的富含氢⽓的混合⽓体需要进⼀步纯化，以满⾜不同⽤途对氢⽓纯度的要求。

氢⽓纯化⽅法主要有压⼒吸附法、低温液化法和膜分离法等。

这些⽅法能有效去除混合⽓体中的杂质，得到⾼纯度的氢⽓。

四、技术经济分析焦炉煤⽓制氢技术具有显著的经济效益和环保效益。

⼀⽅⾯，通过该技术可以有效回收利⽤焦炉煤⽓中的有效成分，减少资源浪费；另⼀⽅⾯，制得的氢⽓作为⼀种清洁能源，可⼴泛应⽤于化⼯、冶⾦、电⼒等领域，具有⼴阔的市场前景。

此外，焦炉煤⽓制氢过程中产⽣的副产物也可以进⼀步回收利⽤，形成循环经济。

五、发展趋势与挑战随着环保要求的不断提⾼和清洁能源的快速发展，焦炉煤⽓制氢技术正⾯临着巨⼤的发展机遇。

未来，该技术将朝着更⾼效、更环保的⽅向发展。

同时，也需要解决⼀些技术难题，如提⾼氢⽓提取和纯化的效率、降低能耗和排放等。

得一化工股份有限公司600Nm3/h焦炉气提氢变压吸附装置操作运行说明书得一化工有限公司二00七年八月山西介休第一章前言一、概述本装置是采用变压吸附(简称PSA)法从焦炉煤气（简称COG）中提取氢气，改变操作条件可生产不同纯度的氢气。

本装置采用气相吸附工艺, 因此, 原料气中不应含有任何液体和固体。

在启动和运转这套装置之前, 要求操作人员透彻地阅读本操作运行说明书, 因为不适当的操作会导致运行性能低劣和吸附剂的损坏。

本说明书中涉及到的压力均为表压, 组成浓度均为体积百分数, 流量除专门标注外均为标准状态下的流量。

二、设计参数1、原料气组成：原料气压力: ≥3Kpa (表压)；原料气温度: ≤40℃。

2、产品气压力: ≥1.2MPa (表压)；产品气流量：600Nm3/h；产品气温度: ≤40℃；产品氢气纯度: H2≥99.9 % CO+CO2≤10PPmO2≤10PPm H2O≤30PPmS≤2PPm3、解吸气压力: ~0.02Mpa (表压)；解吸气流量：~550Nm3/h；解吸气温度: ≤40℃。

4、 解吸气组成：第二章 工艺说明一、提氢工艺流程基本构成本装置采用变压吸附技术从焦炉煤气中提取氢气，焦炉煤气中杂质较多，组成十分复杂，随原料煤不同有较大变化，除有大量的CH 4和一定量的N 2、CO 、CO 2、O 2外还有少量的高碳烃类、萘、苯、无机硫、焦油等，后者都是些高沸点、大分子量的组份，很难在常温下解吸，对变压吸附采用的吸附剂而言，吸附能力相当强，这些杂质组分会逐渐积累在吸附剂中而导致吸附剂性能下降，因此本装置采用两种不同的吸附工艺，变温吸附工艺和变压吸附工艺。

经过脱萘脱油后压缩的焦炉煤气首先通过变温吸附工艺除去C5以上的烃类和其它高沸点杂质组份，达到预净化焦炉煤气的目的，然后再经过变压吸附工艺除去除氮、甲烷、一氧化碳及二氧化碳等气体组份，获得纯度约为99.5%的氢气，最后再经过精脱硫、脱氧、干燥系统的净化得到99.9%的产品氢气。

焦炉煤气制氢工艺流程随着社会对清洁能源的需求不断增加，氢能作为一种清洁能源备受瞩目。

而焦炉煤气制氢技术作为一种有效的氢能生产方式，受到了广泛关注。

焦炉煤气制氢工艺是指利用焦炉废气对焦化煤气进行蒸汽重整，产生高纯度氢气的一种生产方式。

下面将详细介绍焦炉煤气制氢的工艺流程。

一、焦炉煤气制氢的原理焦炉是将煤炭加热至高温进行干馏，产生焦炭、焦炉气和焦油等产品的设备。

焦炉废气中含有大量的一氧化碳和氢气，可以作为原料用于制氢。

该工艺流程利用了蒸汽重整法来转化含碳气体（一氧化碳和甲烷）成氢气和二氧化碳。

整个过程是一个热力学平衡的过程，同时需要一定的催化剂来提高反应效率。

利用高温蒸汽与一氧化碳发生水煤气反应生成氢气和二氧化碳，同时需要隔绝甲烷的反应，以保证氢气的纯度。

由此，得到高纯度的氢气，是能源的重要来源。

二、焦炉煤气制氢的工艺流程1. 原料准备焦炉煤气制氢的原料主要包括焦炉煤气和蒸汽。

焦炉煤气是焦化过程中产生的含有一氧化碳、氢气、一氧化碳、氮气等成分的气体，含氢量较高。

蒸汽则是从水中蒸发得到的水蒸气，以一定的流量、压力进入反应器。

2. 预处理在反应前，需要对焦炉煤气进行预处理，其中包括净化、除尘、除湿等阶段。

这是为了保证反应器内的气体纯度和稳定性。

3. 蒸汽重整蒸汽重整是焦炉煤气制氢工艺的核心步骤。

反应器内的蒸汽和焦炉煤气在一定的温度和压力下，通过催化剂的作用，发生水煤气反应，产生氢气和二氧化碳。

反应的主要化学方程式如下：CH4 + H2O → CO + 3H2CO + H2O → CO2 + H2这一步骤需要控制好反应温度和压力，以及催化剂的选择和使用，来保证反应的效率和产物的纯度。

4. 分离和回收在经过蒸汽重整后，需要将产生的氢气和二氧化碳进行分离和回收。

通常采用物理吸附或化学吸附的方法来实现氢气和二氧化碳的分离，以获得高纯度的氢气。

5. 氢气储存最后，得到的高纯度氢气需要进行储存。

通常采用压缩氢气或者液化氢气的方式进行储存。

5.制氢系统试生产操作手册90河北民海化工有限公司制氢装置试生产操作手册河北闽海化工股份有限公司制氢装置调试操作手册一、工艺介绍本项目以河北鑫悦焦化有限公司（以下简称“鑫悦焦化”）焦炉煤气为制氢原料。

煤气管道铺设在头顶上。

新岳焦化焦炉气进入两个并联和串联脱硫罐（配W102活性炭脱硫剂）进行精脱硫。

然后进入PSA制氢流程。

产品的高纯度氢气作为加氢装置的补充氢气原料，制氢分析气作为导热油炉和主反应炉的燃料。

制氢工艺包括压缩工艺、预处理工艺、变压吸附工艺和净化工艺。

1）压缩工序压缩过程包括两台三级压缩机（一台运行，一台备用）。

来自界区外的焦炉气首先由压缩机的第一级加压至~0.22mpa（g），然后进入预处理系统，以去除萘、焦油、NH3、H2S、有机硫和其他芳香族化合物。

经过处理的焦炉气经压缩机的第二级和第三级压缩至~1.5MPa（g），然后通过除油器进入后续的PSA氢气净化系统。

2）预处理工序预处理系统由2个预处理塔、1个分析气体缓冲罐、1个分析气体加热器、1个分析气体和2个过滤器组成。

来自压缩一段，压力为～0.22mpa(g)的焦炉煤气进入预处理工序后首先自塔底进入预处理塔，其中一台处于吸附脱焦油、脱萘、脱硫等，另一台处于再生状态。

两台预处理塔交替工作实现煤气的净化。

3）变压吸附过程变压吸附工序由2台除油塔（切换使用）、5台吸附塔、1台顺放缓冲罐、1台产品缓冲罐组成。

变压吸附（PSA）工艺采用5-1-3 PSA工艺，即五个吸附塔，其中一个始终处于进料吸附状态。

该过程包括吸附、三次均压减压、正向排放、反向排放、冲洗、三次均压升压和最终产品升压。

具体流程如下：经过预处理后的焦炉煤气首先经过除油塔中的1台，除去夹杂在气体中的游离油份，然后自塔底进入吸附塔中正处于吸附工况的吸附塔，在吸附剂选择吸附的条件下一次性除九十91河北民海化工有限公司制氢装置试生产操作手册除去除氢以外的大部分杂质，以获得纯度大于99.5%的粗氢，从塔顶排出并送至净化过程。

得一化工股份有限公司600Nm3/h焦炉气提氢变压吸附装置操作运行说明书得一化工有限公司二00七年八月山西介休第一章前言一、概述本装置是采用变压吸附(简称PSA)法从焦炉煤气（简称COG）中提取氢气，改变操作条件可生产不同纯度的氢气。

本装置采用气相吸附工艺, 因此, 原料气中不应含有任何液体和固体。

在启动和运转这套装置之前, 要求操作人员透彻地阅读本操作运行说明书, 因为不适当的操作会导致运行性能低劣和吸附剂的损坏。

本说明书中涉及到的压力均为表压, 组成浓度均为体积百分数, 流量除专门标注外均为标准状态下的流量。

二、设计参数1、原料气组成：原料气压力: ≥3Kpa (表压)；原料气温度: ≤40℃。

2、产品气压力: ≥1.2MPa (表压)；产品气流量：600Nm3/h；产品气温度: ≤40℃；产品氢气纯度: H2≥99.9 % CO+CO2≤10PPmO2≤10PPm H2O≤30PPmS≤2PPm3、解吸气压力: ~0.02Mpa (表压)；解吸气流量：~550Nm3/h；解吸气温度: ≤40℃。

4、解吸气组成：第二章工艺说明一、提氢工艺流程基本构成本装置采用变压吸附技术从焦炉煤气中提取氢气，焦炉煤气中杂质较多，组成十分复杂，随原料煤不同有较大变化，除有大量的CH4和一定量的N2、CO、CO2、O2外还有少量的高碳烃类、萘、苯、无机硫、焦油等，后者都是些高沸点、大分子量的组份，很难在常温下解吸，对变压吸附采用的吸附剂而言，吸附能力相当强，这些杂质组分会逐渐积累在吸附剂中而导致吸附剂性能下降，因此本装置采用两种不同的吸附工艺，变温吸附工艺和变压吸附工艺。

经过脱萘脱油后压缩的焦炉煤气首先通过变温吸附工艺除去C5以上的烃类和其它高沸点杂质组份，达到预净化焦炉煤气的目的，然后再经过变压吸附工艺除去除氮、甲烷、一氧化碳及二氧化碳等气体组份，获得纯度约为99.5%的氢气，最后再经过精脱硫、脱氧、干燥系统的净化得到99.9%的产品氢气。

制氢的全部方法一、电解水制氢多采用铁为阴极面，镍为阳极面的串联电解槽（外形似压滤机）来电解苛性钾或苛性钠的水溶液。

阳极出氧气，阴极出氢气.该方法成本较高，但产品纯度大，可直接生产99。

7％以上纯度的氢气。

这种纯度的氢气常供：①电子、仪器、仪表工业中用的还原剂、保护气和对坡莫合金的热处理等，②粉末冶金工业中制钨、钼、硬质合金等用的还原剂，③制取多晶硅、锗等半导体原材料,④油脂氢化，⑤双氢内冷发电机中的冷却气等.像北京电子管厂和科学院气体厂就用水电解法制氢。

二、水煤气法制氢用无烟煤或焦炭为原料与水蒸气在高温时反应而得水煤气（C+H2O→CO+H2—热)。

净化后再使它与水蒸气一起通过触媒令其中的CO转化成CO2（CO+H2O→CO2+H2）可得含氢量在80％以上的气体，再压入水中以溶去CO2,再通过含氨蚁酸亚铜（或含氨乙酸亚铜）溶液中除去残存的CO而得较纯氢气，这种方法制氢成本较低产量很大，设备较多，在合成氨厂多用此法。

有的还把CO与H2合成甲醇，还有少数地方用80％氢的不太纯的气体供人造液体燃料用。

像北京化工实验厂和许多地方的小氮肥厂多用此法。

三、由石油热裂的合成气和天然气制氢石油热裂副产的氢气产量很大，常用于汽油加氢，石油化工和化肥厂所需的氢气，这种制氢方法在世界上很多国家都采用，在我国的石油化工基地如在庆化肥厂，渤海油田的石油化工基地等都用这方法制氢气也在有些地方采用(如美国的Bay、way和Batan Rougo加氢工厂等）。

四、焦炉煤气冷冻制氢把经初步提净的焦炉气冷冻加压，使其他气体液化而剩下氢气.此法在少数地方采用（如前苏联的Ke Mepobo工厂)。

五、电解食盐水的副产氢在氯碱工业中副产多量较纯氢气，除供合成盐酸外还有剩余，也可经提纯生产普氢或纯氢。

像化工二厂用的氢气就是电解盐水的副产。

六、酿造工业副产用玉米发酵丙酮、丁醇时，发酵罐的废气中有1/3以上的氢气，经多次提纯后可生产普氢（97%以上），把普氢通过用液氮冷却到—100℃以下的硅胶列管中则进一步除去杂质（如少量N2）可制取纯氢（99.99%以上），像北京酿酒厂就生产这种副产氢，用来烧制石英制品和供外单位用。

储配分公司大青站制氢工段焦炉煤气提氢装置操作规程第一章工艺技术规程1.1 装臵概况1.1.1 装臵简介本装臵建成于2012年2月，焦炉煤气处理量≥4208.41Nm3/h( 干基)。

产品氢气流量2100Nm3/h。

本装臵主要采用6-2-2/V程序变压吸附工艺技术从焦炉煤气中提取高纯氢。

整个过程主要分为预净化工序、提纯氢气的PSA工序、氢气脱氧和干燥工序、产品压缩和装车五个工序。

1.1.2 工艺原理利用固体吸附剂对气体的吸附有选择性，以及气体在吸附剂上的吸附量随其分压的降低而减少的特性，实现气体混合物的分离和吸附剂的再生。

1.1.3工艺流程说明焦炉煤气经过压缩机加压至0.76MPa后进入预净化工序，经过预处理器脱除萘、焦油等杂质后进入变压吸附工序。

在吸附塔中氢气与其他杂质分离后进入脱氧干燥工序，纯度达99.99%的合格产品气经计量进入氢气压缩机压缩至20MPa后装车。

1.1.4 工艺原则流程图：焦炉煤气1.2 工艺指标： 1.2.1 原料气指标 原料气组成（干基） 组成H 2N 2CO 2CH 4 CO O 2 CnHm ΣV% 56.7 3.2 2.7 26.3 7.7 0.9 2.5 100 原料气中杂质含量（mg/Nm3） 组成 萘焦油 H 2S NH 3 mg/Nm 3冬≤50 夏≤100≤10≤20≤501.2.2 成品指标 组成H 2COO 2N 2CO 2CH 4 合计V% 99.992 0.0005 0.0005 0.006 0.0001 0.001 100 1.2.3 公用工程指标 项目 压力及规格 温度 流量及容量 蒸汽0.5MPa饱和温度夏天350kg/h 冬天430kg/h仪表空气 0.4-0.6MPa 常温 100Nm3/h 循环水给水0.4MPa回水0.25MPa 给水28℃回水40℃47t/h 电220V 50HZ 380V 50HZ安装容量：455KW 最大单台设备容预净化工序变压吸附单元 氢气加压单元脱氧、干燥单元产品装车单元量：132KW需要容量：382.86KW 低压氮气≧0.4MPa 常温开车初期一次1000Nm3/h 1.2.4 主要操作条件1. 预处理（100#）工序操作条件吸附压力（MPa）0.6-0.8吸附温度（℃）≦40再生压力（MPa）0.02-0.04再生温度（℃）：进口150再生温度（℃）：出口冷吹后温度达到110℃为标准切换周期（h/T）12其中：加热时间（h） 6冷吹时间（h） 6蒸汽压力（MPa）≧0.52. 变压吸附（200#）工序操作条件项目名称指标流量（Nm3/h）原料气4208.41(设计) 产品气2100（设计）浓度（%）原料气中氢56.7 产品气中氢99.9步骤设计压力（MPa）时间（S）A 吸附0.8 180E1D 一均降0.8→0.51 30E2D 二均降0.51→0.22 30D 逆放0.22→0.02 30V 抽空0.02→-0.08 120E2R 二均升-0.08→0.22 30E1R 一均升0.22→0.51 30FR 终升0.51→0.76 90循环周期540（设计）3. 脱氧干燥（300#）工序操作条件脱氧部分催化剂反应温度（℃）80-100 空塔速度（h-1）操作压力（MPa）0.8产品气中氧含量（ppm）≤5干燥塔部分操作压力（MPa）0.7-0.8温度（℃）40再生压力（MPa）0.8再生温度（℃）：进口150出口≥环境温度+30切换时间（h）干燥4h，加热4h，冷吹4h蒸汽压力（MPa）0.6产品氢露点（℃）≤-60第二章工艺装臵操作指南2.1 100#工序操作要点2.1.1在操作中需定期取样分析净化后的原料气中C5组分的浓度，一般浓度控制在200ppm以下，否则要进行切换。

焦炉煤气中含有氢气体积分数为５０％～６０％，１ｔ原煤可得焦炉煤气３００ｍ３～３５０ｍ３，即可以得到１６５ｍ３～２１０ｍ３的氢气。

变压吸附技术是利用所采用的吸附剂对不同组分的吸附量随压力的不同而呈现差异的特性，使氢气和其他杂质实现分离。

它以吸附剂（多孔固体物质）内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂在相同压力下易吸附高沸点组分和高压下吸附量增加（吸附组分）的特性，将原料气在一定吸附压力下通过吸附剂床层，高沸点杂质组分被选择性吸附，低沸点的氢不易吸附而通过吸附剂床层，达到氢和杂质组分的分离。

吸附剂在减压下解吸被吸附的杂质组分后得到再生。

制氢装置由４个工序组成：脱硫脱萘工序、压缩及预处理工序、变压吸附提氢工序、脱氧干燥工序。

一、生产方法焦炉煤气中杂质较多，组成十分复杂，除有大量的ＣＨ４和一定量的Ｎ２、ＣＯ、ＣＯ２、Ｏ２外，还有少量的高碳烃类、萘、无机硫和焦油等，后者都是很难在常温下脱附的组分。

对变压吸附采用的吸附剂而言，吸附能力相当强，以至于难以解吸，因此焦炉煤气变压吸附装置采用两种不同的吸附工艺：变温吸附工艺和变压吸附工艺。

经过加压的焦炉煤气首先通过变温吸附工艺除去Ｃ５以上的烃类和其他高沸点杂质组分，达到预净化焦炉煤气的目的，然后再经过压缩变压吸附工艺除去除氧以外的所有杂质组分，获得９９．６％纯度的产品，最终通过催化反应除去氢气中的氧，并经等压干燥获得９９．９９％纯度的产品。

变压吸附提氢工艺技术为：焦炉煤气先进入预处理系统，经脱萘、干法脱硫、压缩、除油等预处理后，进入ＰＳＡ－Ｈ２系统的吸附器，ＰＳＡ－Ｈ２采用５－２－２／Ｐ工艺，吸附压力１．７Ｍｐａ，吸附器顶部输出的氢气压力约１．７Ｍｐａ，经氢气缓冲罐后，送到后处理工序，经脱氧、脱水、干燥后，产品氢气送到界外。

解吸气作为预处理器和脱萘器的再生气，对预处理器和脱萘器进行再生后，直接输出到界外，作为副产品，解吸气的输出压力为０．０２ＭＰａ。

二、生产工艺流程１、脱萘脱硫工序原料焦炉煤气首先进入脱萘塔脱除焦炉煤气中的萘。

焦炉煤气生产LNG余气制氢工艺流程随着化工工业的发展，氢气已经成为一种重要的能源和化工原料。

而焦炉煤气生产LNG（液化天然气）过程中产生的余气，可以通过合理的工艺流程转化为高纯度的氢气，具有重要的经济和环保意义。

本文将介绍焦炉煤气生产LNG余气制氢的工艺流程及其原理。

一、焦炉煤气生产LNG的余气组成及特点1. 余气组成焦炉煤气生产LNG的余气主要包括CO、CO2、CH4、H2和其他杂质气体，其中CO和CO2含量较高，CH4和H2含量较低，同时还含有少量的硫化氢、氨等有害气体。

2. 特点焦炉煤气生产LNG的余气具有高热值、低温、高烟气含量等特点，同时由于含有大量的CO和CO2，因此需要经过一系列的处理和转化才能得到高纯度的氢气。

二、焦炉煤气生产LNG余气制氢工艺流程1. 粗气处理首先对焦炉煤气生产LNG的余气进行粗气处理，包括除酸、除水、除尘等工艺，以保证后续制氢过程的稳定进行。

2. 变换反应经过粗气处理后的余气进入变换反应器，利用变换催化剂将CO和水蒸气转化为CO2和H2，即进行水煤气变换反应。

3. 吸附分离通过吸附剂对变换反应产物进行分离，得到高纯度的H2气体，并且可以实现CO2的再循环利用，提高氢气的产率。

4. 催化裂解可根据实际情况考虑采用催化裂解技术进一步提高H2产率。

5. 精气制备通过精气制备装置将得到的高纯度H2气体进行精制和纯化，以满足不同工艺和产品的要求。

这是焦炉煤气生产LNG余气制氢的工艺流程及原理，通过合理的工艺设计和操作控制，可以实现对焦炉煤气生产LNG余气的高效利用，提高生产效率，降低能源消耗，并且减少环境污染，具有重要的经济和社会价值。

需要指出的是，考虑到生产中的实际情况和技术水平，实际操作中可能会有所不同，需要根据具体情况进行调整和优化。

希望能够对相关工程技术人员和决策者提供一定的参考和借鉴价值。

随着焦炉煤气生产LNG余气制氢技术的不断完善和发展，其在工业生产中的应用也越来越广泛。

焦炉煤气制氢工艺流程英文回答：Hydrogen production from coke oven gas is an important process in the industry. The coke oven gas is a byproduct of the coking process in steel production and contains a high concentration of hydrogen. The process of hydrogen production from coke oven gas involves several steps.Firstly, the coke oven gas is purified to remove impurities such as sulfur compounds, ammonia, and tar. This is done to prevent catalyst poisoning and ensure the efficiency of the subsequent processes. Variouspurification techniques such as adsorption, absorption, and catalytic oxidation can be employed.Once the gas is purified, it is then subjected to a steam reforming process. In this process, the coke oven gas is mixed with steam and passed over a catalyst bed at high temperatures. The steam reacts with the hydrocarbons in thegas, resulting in the production of hydrogen and carbon monoxide through the endothermic reaction. The catalyst used in the reforming process is typically nickel-based.After the steam reforming process, the gas mixture containing hydrogen and carbon monoxide undergoes a water-gas shift reaction. This reaction converts the remaining carbon monoxide into carbon dioxide and produces additional hydrogen. The water-gas shift reaction is catalyzed by a shift catalyst, usually based on iron or copper.The next step is the removal of carbon dioxide from the gas mixture. This can be achieved through various methods such as pressure swing adsorption, membrane separation, or cryogenic distillation. The aim is to obtain a high-purity hydrogen stream.Finally, the purified hydrogen is compressed and stored for further use. It can be used in various applications such as fuel cells, ammonia production, and hydrocracking processes.中文回答：焦炉煤气制氢是工业中的一个重要过程。