山東小型天然氣制氫設備

    天然氣脫硫：本裝置采用干法脫硫來處理該原料氣中的硫份。為了脫除有機硫，采用鐵錳系轉化吸收型脫硫催化劑，并在原料氣中加入約1-5%的氫，在約400C高溫下發(fā)生反應經(jīng)鐵錳系脫硫劑初步轉化吸收后，剩余的硫化氫，再在采用的氧化鋅催化劑作用下發(fā)生下述脫硫反應而被吸收。氧化鋅吸硫速度極快，因而脫硫沿氣體流動方向逐層進行，硫被脫除至，以滿足蒸汽轉化催化劑對硫的要求。天然氣制氫的副產(chǎn)品有從氯堿工業(yè)副產(chǎn)氣、煤化工焦爐煤氣、合成氨產(chǎn)生的尾氣。絕熱條件下，天然氣制氫，這種天然氣制氫方式更適用于小規(guī)模的制取氫。天然氣絕熱轉化制氫將空氣作為氧氣來源，同時利用含氧分布器可以解決催化劑床層熱點問題和能量的分配，隨著床層熱點的降低，催化材料的反應穩(wěn)定性也得到較大的提高。天然氣絕熱轉化制氫工藝流程簡單、操作方便，當制氫規(guī)模較小的時候可以減少氫成本和相應的制氫設備的。天然氣部分氧化制氫的反應器采用的是高溫無機陶瓷透氧膜，與傳統(tǒng)的蒸汽重整制氫的方式相比較來說，天然氣部分氧化制氫工藝所消耗的能量更加少，因為它采用的是一些價格低廉的耐火材料組成的反應器。 氫能作為各個能源之間的橋梁，正迎來重大發(fā)展機遇。山東小型天然氣制氫設備

在制氫設備中，氫氣的純化可以通過物理或化學的方法來實現(xiàn)，常見的氫氣純化技術有變壓吸附提純、膜分離提純、低溫分離提純、化學提純、金屬氫化法、氫化脫氫法等。需要注意的是，不同的制氫設備可能采用不同的純化方法，具體選擇取決于設備規(guī)模、原料氣成分、純化要求等因素。1，變壓吸附(PSA)是通過吸附劑在 下吸附氫氣中的雜質，然后在低壓下解吸的提純方法，適用于大規(guī)模制氫設備。2，膜分離作為一種常用的提純技術，包括鈀膜擴散法和有機中空纖維膜擴散法，是利用特殊的膜材料，通過選擇性滲透的原理，將氫氣與其他氣體分離，適用于中小規(guī)模制氫設備。3，低溫分離提純則是基于氫與其他氣體沸點差異大的原理，由于氫氣在低溫下會產(chǎn)生冷凝液化現(xiàn)象，而其他雜質氣體則仍保持氣態(tài)，從而實現(xiàn)氫氣的純化。這種方法需要消耗大量的能量，因此成本較高。4，化學提純是指通過化學反應將氫氣中的雜質轉化為其他物質，從而實現(xiàn)氫氣的純化。浙江甲醇裂解天然氣制氫設備當前，突破綠氫的關鍵技術并降低其成本是推動氫能需求增長的因素。

對于氫能源來說，具有如下幾個特點：01、密度按照元素周期表排列，氫元素排在位；對于重量來說，氫在在所有元素中輕；在正常標準狀態(tài)下，氫的密度為0.0899克/升。02、形態(tài)氫的存在形態(tài)比較靈活，可以是氣態(tài)或液態(tài)，也可可以以固態(tài)的氫化物存在。由于氫形態(tài)靈活，因此便于貯運方式和使用環(huán)境的各種需要。在一般常態(tài)下，氫以氣態(tài)存在。當溫度為達到-252.7°C時，氫可以成為液體。若將壓力增大到數(shù)百個大氣壓時，氫也可以變成固體。03、導熱性對于導熱性來說，氫在所有氣體中導熱性，比大多數(shù)氣體的導熱系數(shù)高出10倍，是很好的傳熱載體。04、分布在自然界，氫是普遍的元素。氫除了在空氣中存在外，主要以化合物形態(tài)貯存于水中，而水是地球上的物質，因此氫資源十分豐富。

   甲醇制氫是通過化學反應將甲醇轉化為氫氣。在一定溫度和壓力條件下，甲醇與脫鹽水在催化劑的作用下發(fā)生一系列反應，生成氫氣和二氧化碳。在這個過程中，甲醇和脫鹽水的混合物經(jīng)過反應后，再經(jīng)過變壓吸附法將氫氣和二氧化碳分離，得到提純后的氫氣。甲醇又稱羥基甲烷、木醇或木精，是一種有機化合物，是結構**為簡單的飽和一元醇，甲醇有“木醇”與“木精”之名，源自于曾經(jīng)其主要的生產(chǎn)方式是自木醋液(為木材干餾或裂解的產(chǎn)物之一)萃取?，F(xiàn)代甲醇是直接從一氧化碳，二氧化碳和氫的一個催化作用的工業(yè)過程中制造。甲醇很輕、揮發(fā)性強、無色、易燃，并有與乙醇(飲用酒)非常相似的氣味。但不同于乙醇，甲醇毒性大，不可以飲用。通常用作溶劑、防凍劑、燃料或變性劑乙醇，亦可用于經(jīng)過酯交換反應生產(chǎn)生物柴油。甲醇制氫相比于其他制氫方式，具有能耗和成本較低的優(yōu)勢，因此被廣應用于化工生產(chǎn)中。制氫設備在燃料電池領域也具有廣泛的應用前景，可以用于為汽車、飛機等提供清潔能源。

在合成氨、甲醇的生產(chǎn)中，為防止催化劑中毒，保證產(chǎn)品質量，原料氣中硫化物等毒物必須預先去除，使雜質含量降低至符合要求。煉廠用氫的純度和壓力對加氫處理單元的設計和操作有著的影響。通常煉廠基于經(jīng)濟性、操作靈活性、可靠性以及易于未來流程拓展的原則來選取合適的氫氣分離技術。在冶金和陶瓷工業(yè)，氫氣可用于有色金屬（鈦、鎢、鉬等）的還原制取，防止金屬或陶瓷（TiO2、Al2O3、BeO等）材料在高溫煅燒時被燒結或被氧化；在玻璃工業(yè)，氫氣可防止錫槽中的液態(tài)錫被氧化而增加錫耗；在半導體工業(yè)，氫氣可用于晶體和襯底的制備、氧化、退火、外延、干蝕刻以及化學氣相沉積工序。由于氫氣與上述行業(yè)中產(chǎn)品直接接觸，氫氣的純度和雜質含量普遍要求較高，目前大多數(shù)廠家采用電解水制氫或外購高純氫等方式來滿足生產(chǎn)需求。很多對氫氣純度和雜質要求極為苛刻的廠家還配置了氫氣純化器進一步純化氫氣。天然氣部分氧化制氫工藝所消耗的能量更加少。上海加工天然氣制氫設備

天然氣制氫設備的制造工藝成熟，結構緊湊，占地面積小，使得它適應各種生產(chǎn)環(huán)境，滿足不同規(guī)模的生產(chǎn)需求。山東小型天然氣制氫設備

    焦爐煤氣副產(chǎn)氫焦爐煤氣是焦炭生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)品，通常生產(chǎn)1t焦炭可副產(chǎn)380-420m3的焦爐氣，焦爐煤氣的組成見下表，氫氣體積分數(shù)約為54-59%。變壓吸附（PSA）氫氣回收率為75-90%。根據(jù)2019年***焦炭產(chǎn)量，2019年焦爐煤氣副產(chǎn)的氫氣產(chǎn)量約為880萬噸，占氫氣總產(chǎn)量的38%。焦爐煤氣副產(chǎn)的氫氣約55%將繼續(xù)被焦化廠或鋼廠自用，45%對外銷售。焦爐煤氣制氫技術成本較低，如果考慮焦爐煤氣外購成本，焦爐煤氣制氫工藝成本為。如果不考慮焦爐煤氣外購成本，則氫氣產(chǎn)品的平均成本為。原材料焦爐煤氣的成本占總成本的80%，焦爐煤氣價格越氫成本優(yōu)勢越明顯。如果從煤焦化過程開始分析制氫成本，苯、煤焦油、焦炭和氫四種產(chǎn)品進行成本分攤，氫氣產(chǎn)品在總產(chǎn)出中的價值占比為，制氫成本為。焦爐煤氣制氫既能實現(xiàn)的資源回收利用，又能彌補能源供應缺口，有助于形成良好的循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈。 山東小型天然氣制氫設備