制氢技术的现状及发展前景
发布时间:2021-12-17 15:03
氢能作为一种清洁、燃烧热值高的新能源,广泛应用于供能和化工合成,因而研究氢气的制备对能源产业发展和经济建设有着重大意义。本文着重介绍天然气制氢、重油部分氧化制氢、煤气化制氢、甲醇裂解制氢、荒煤气制氢、水电解制氢以及生物质制氢技术,涉及制氢原理、制氢工艺及制氢特点,分析制氢工艺经济性,并对制氢技术的前景进行展望。
【文章来源】:山东化工. 2020,49(08)
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
天然气制氢工艺流程
煤或半焦作为煤气化制氢原料,与氧气(空气,富氧或纯氧)、水蒸气等气化剂反应制备氢气的工艺流程如图2所示。煤或焦炭在高温下与水蒸汽、空气或氧气在气化炉中发生反应,生成氢气、CO2和CO的煤气,经降温、除尘和脱硫后与水蒸汽进行变换反应,大部分CO转化为氢气和CO2,通过酸性气体脱除、变压吸附得到高纯度氢气[6]。
荒煤气制氢工艺由原料荒煤气压缩、水洗除盐、预处理、耐硫宽温变换(根据整套装置的氢气需要量来决定是否采用)、变压吸附提浓氢气、变压吸附提纯氢气、湿法脱硫工艺单元集成,其工艺流程如图3所示:首先将原料荒煤气压缩升压至0.5~2.5MPa,然后经过预处理工艺脱除原料气中的焦油、萘、NH3、HCN等杂质获得净化气,再将该净化气经过压缩机二段进口压缩之后经过耐硫宽温变换工艺获得含氢变换气,最后变换气经过VPSA-I和VPSA-II变压吸附提纯氢,获得纯度99.9vol%以上的氢气和氮气含量97.0vol%以上的VPSA-II解吸气。
【参考文献】:
期刊论文
[1]制氢工艺的比较[J]. 姬存民,杨威. 氯碱工业. 2019(08)
[2]生物质制氢技术及其研究进展[J]. 张晖,刘昕昕,付时雨. 中国造纸. 2019(07)
[3]几种流化床煤气化工艺技术性能的分析[J]. 李顺利. 宁波化工. 2018(01)
[4]几种流化床煤气化工艺技术性能的分析[J]. 李顺利. 宁波化工. 2018 (01)
[5]我国制氢技术专利发展与工艺路线研究[J]. 王朔,张军. 储能科学与技术. 2018(02)
[6]不同原料制氢工艺技术方案分析及探讨[J]. 杨小彦,陈刚,殷海龙,徐婕,张生军. 煤化工. 2017(06)
[7]制氢技术的发展及展望[J]. 蔡文鑫. 当代化工研究. 2017(08)
[8]甲醇裂解制氢工艺技术改进研究[J]. 肖丽霞,王力. 石化技术. 2016(06)
[9]制氢工艺技术比较[J]. 刘晓丽. 当代化工研究. 2016(05)
[10]煤制氢气——当今全加氢型炼油厂的发展方向[J]. 赵岩. 炼油技术与工程. 2012(04)
本文编号:3540371
【文章来源】:山东化工. 2020,49(08)
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
天然气制氢工艺流程
煤或半焦作为煤气化制氢原料,与氧气(空气,富氧或纯氧)、水蒸气等气化剂反应制备氢气的工艺流程如图2所示。煤或焦炭在高温下与水蒸汽、空气或氧气在气化炉中发生反应,生成氢气、CO2和CO的煤气,经降温、除尘和脱硫后与水蒸汽进行变换反应,大部分CO转化为氢气和CO2,通过酸性气体脱除、变压吸附得到高纯度氢气[6]。
荒煤气制氢工艺由原料荒煤气压缩、水洗除盐、预处理、耐硫宽温变换(根据整套装置的氢气需要量来决定是否采用)、变压吸附提浓氢气、变压吸附提纯氢气、湿法脱硫工艺单元集成,其工艺流程如图3所示:首先将原料荒煤气压缩升压至0.5~2.5MPa,然后经过预处理工艺脱除原料气中的焦油、萘、NH3、HCN等杂质获得净化气,再将该净化气经过压缩机二段进口压缩之后经过耐硫宽温变换工艺获得含氢变换气,最后变换气经过VPSA-I和VPSA-II变压吸附提纯氢,获得纯度99.9vol%以上的氢气和氮气含量97.0vol%以上的VPSA-II解吸气。
【参考文献】:
期刊论文
[1]制氢工艺的比较[J]. 姬存民,杨威. 氯碱工业. 2019(08)
[2]生物质制氢技术及其研究进展[J]. 张晖,刘昕昕,付时雨. 中国造纸. 2019(07)
[3]几种流化床煤气化工艺技术性能的分析[J]. 李顺利. 宁波化工. 2018(01)
[4]几种流化床煤气化工艺技术性能的分析[J]. 李顺利. 宁波化工. 2018 (01)
[5]我国制氢技术专利发展与工艺路线研究[J]. 王朔,张军. 储能科学与技术. 2018(02)
[6]不同原料制氢工艺技术方案分析及探讨[J]. 杨小彦,陈刚,殷海龙,徐婕,张生军. 煤化工. 2017(06)
[7]制氢技术的发展及展望[J]. 蔡文鑫. 当代化工研究. 2017(08)
[8]甲醇裂解制氢工艺技术改进研究[J]. 肖丽霞,王力. 石化技术. 2016(06)
[9]制氢工艺技术比较[J]. 刘晓丽. 当代化工研究. 2016(05)
[10]煤制氢气——当今全加氢型炼油厂的发展方向[J]. 赵岩. 炼油技术与工程. 2012(04)
本文编号:3540371
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxuehuagong/3540371.html