本實用新型專利技術公開一種富氫氣源提純氫氣裝置,包括緩沖罐、吸附塔、PSA提純裝置、解吸氣壓縮機、產品氫氣壓縮機。所述緩沖罐的進口輸入原料氣,其出口連接吸附塔的進口;所述吸附塔的出口連接所述PSA提純裝置的入口,所述PSA提純裝置的出口分別連接所述解吸氣壓縮機的入口、產品氫氣壓縮機的入口。且所述解吸氣壓縮機進口壓力為0.13MPa。原料氣通入所述緩沖罐的壓力為3.1MPa。緩沖罐的出口連接所述吸附塔的底部。產品氫氣壓縮機進口產品氫氣壓力為3.0MPa。本實用新型專利技術所述裝置采用高壓解吸工藝,可得到純度大于99/99%的氫氣。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術公開一種富氫氣源提純氫氣裝置,包括緩沖罐、吸附塔、PSA提純裝置、解吸氣壓縮機、產品氫氣壓縮機。所述緩沖罐的進口輸入原料氣,其出口連接吸附塔的進口;所述吸附塔的出口連接所述PSA提純裝置的入口,所述PSA提純裝置的出口分別連接所述解吸氣壓縮機的入口、產品氫氣壓縮機的入口。且所述解吸氣壓縮機進口壓力為0.13MPa。原料氣通入所述緩沖罐的壓力為3.1MPa。緩沖罐的出口連接所述吸附塔的底部。產品氫氣壓縮機進口產品氫氣壓力為3.0MPa。本技術所述裝置采用高壓解吸工藝,可得到純度大于99/99%的氫氣?!緦@f明】_種富氫氣源提純氫氣裝置
本技術涉及化工
,具體涉及一種富氫氣源提純氫氣裝置。
技術介紹
氫氣是一種應用廣泛的原材料,工業上作為原料氣、還原氣、冷卻氣、保護氣和燃燒氣,在化工、石油化工、冶金、機械加工、電力、醫藥等科學研究領域有著廣泛的用途。在生產醋酸工藝流程中,產生的原料氣一般為H2、N2、CH4、⑶、Ar、C02、CH30H的混合氣體,其中,氫氣所占體積比最低為85%,但是純度有波動?,F有氫氣提純設備一般采用PSA工序制得,但是純度不是很高。
技術實現思路
有鑒于此,本申請提供一種富氫氣源提純氫氣裝置,所述裝置采用高壓解吸工藝,可得到純度大于99/99%的氫氣。為解決以上技術問題,本技術提供的技術方案是一種富氫氣源提純氫氣裝置,包括緩沖罐、吸附塔、PSA提純裝置、解吸氣壓縮機、產品氫氣壓縮機;所述緩沖罐的進口輸入原料氣,其出口連接吸附塔的進口;所述吸附塔的出口連接所述PSA提純裝置的入口,所述PSA提純裝置的出口分別連接所述解吸氣壓縮機的入口、產品氫氣壓縮機的入口。進一步地,所述解吸氣壓縮機進口壓力為0.13MPa。進一步地,所述原料氣通入所述緩沖罐的壓力為3.1MPa。進一步地,所述緩沖罐的出口連接所述吸附塔的底部。進一步地,所述產品氫氣壓縮機進口產品氫氣壓力為3.0MPa。進一步地,所述吸附塔包括高壓塔、低壓塔,其中,所述高壓塔還設置有分子篩床層、上層吸附劑。與現有技術相比,本技術的有益效果是:本技術變壓吸附采用較高的吸附壓力3.1Mpa,減少產品氫氣壓縮的能耗;解吸壓力為0.13MPa,降低解吸氣壓縮機能耗。本技術針對該裝置吸附壓力高的特點,吸附塔的均壓時間延長,降低對吸附劑的沖刷。本技術解吸氣壓力較高,其吸附劑即能保證產品氣質量,又兼顧氫氣收率,保證了該裝置的氫氣總收率大于80%。本技術采用多床層的吸附設置,裝置能耗低、經濟性好,減少單個吸附塔體積降低裝置投資。吸附劑再生采用帶壓再生,減少了解吸氣的升壓能耗?!靖綀D說明】圖1是本技術富氫氣源提純氫氣裝置結構示意圖。【具體實施方式】為了使本領域的技術人員更好地理解本技術的技術方案,下面結合附圖和具體實施例對本技術作進一步的詳細說明。參見圖1,本技術所描述的是一種富氫氣源提純氫氣裝置,包括緩沖罐1、吸附塔2、PSA提純裝置3、解吸氣壓縮機4、產品氫氣壓縮機5。所述的吸附塔2包括高壓塔21、低壓塔22,所述高壓塔21還設置有分子篩床層、上層吸附劑。其中,緩沖罐I的進口輸入原料氣,其出口連接吸附塔2的進口,且緩沖罐I的出口連接所述吸附塔2的底部。吸附塔2的出口連接PSA提純裝置3的入口 ISA提純裝置3的出口分別連接解吸氣壓縮機4的入口、產品氫氣壓縮機5的入口。本技術所述解吸氣壓縮機4進口壓力為0.13MPa,所述原料氣通入所述緩沖罐I的壓力為3.lMPa。所述產品氫氣壓縮機進口產品氫氣壓力為3.0MPa。本技術氫氣提純工藝流程如下:原料氣經調節閥降壓至3.1MPa輸入緩沖罐1,緩沖后自吸附塔2底部進入預先設定好控制時序的PSA提純裝置3,原料氣中的C0、CH4等雜質組分被吸附劑吸附,不容易吸附的H2作為產品氣從吸附塔2頂部流出,經計量和壓力調節后,送出PSA提純裝置。送出的產品氫氣保證在產品氣壓縮機進口達3.0MPa。本技術吸附在吸附劑中的高沸點雜質組分,通過降壓、逆放、沖洗的方式解吸出來。先通過高壓塔和低壓塔間的均壓降低壓力,高壓塔的分子篩逐步解析雜質氣體并被上層吸附劑再次吸附,吸附塔2內的H2則流出吸附塔被低壓塔回收,經過多次均壓降,雜質組分接近吸附塔出口,停止均壓降,逆著進氣方向排氣,即逆放排雜,然后采用高純度的H2逆向沖洗分子篩床層,進一步降低雜質分壓,使分子篩得到徹底的再生,為降低解析氣壓縮機裝置能耗,解吸氣壓力設定為0.13MPa送出PSA提純裝置。吸附劑再生完成后,必須對吸附塔進行逐級充壓使其達到規定的吸附壓力。采用其它較高壓力塔排出的出升壓,在升壓的同時也回收其它吸附塔中H2,吸附塔之間進行逐級壓力均衡,使吸附塔壓力逐步升高,然后再使用產品氫氣將吸附塔壓力升至吸附壓力,這時吸附塔的吸附準備工作完成,即可進入下一個循環。通過上述過程實現了出提純裝置的連續、穩定、安全運轉。以上僅是本技術的優選實施方式,應當指出的是,上述優選實施方式不應視為對本技術的限制,本技術的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。對于本
的普通技術人員來說,在不脫離本技術的精神和范圍內,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本技術的保護范圍?!局鳈囗棥?.一種富氫氣源提純氫氣裝置,其特征在于:包括緩沖罐、吸附塔、PSA提純裝置、解吸氣壓縮機、產品氫氣壓縮機; 所述緩沖罐的進口輸入原料氣,其出口連接吸附塔的進口;所述吸附塔的出口連接所述PSA提純裝置的入口,所述PSA提純裝置的出口分別連接所述解吸氣壓縮機的入口、產品氫氣壓縮機的入口。2.根據權利要求1所述的富氫氣源提純氫氣裝置,其特征在于:所述解吸氣壓縮機進口壓力為0.13MPa。3.根據權利要求1所述的富氫氣源提純氫氣裝置,其特征在于:所述原料氣通入所述緩沖罐的壓力為3.1MPa。4.根據權利要求1所述的富氫氣源提純氫氣裝置,其特征在于:所述緩沖罐的出口連接所述吸附塔的底部。5.根據權利要求1所述的富氫氣源提純氫氣裝置,其特征在于:所述產品氫氣壓縮機進口產品氫氣壓力為3.0MPa。6.根據權利要求1所述的富氫氣源提純氫氣裝置,其特征在于:所述吸附塔包括高壓塔、低壓塔,其中,所述高壓塔還設置有分子篩床層、上層吸附劑?!疚臋n編號】C01B3/56GK205419770SQ201620233404【公開日】2016年8月3日【申請日】2016年3月24日【專利技術人】曾啟明, 陳昌平 【申請人】成都巨濤油氣工程有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種富氫氣源提純氫氣裝置,其特征在于:包括緩沖罐、吸附塔、PSA提純裝置、解吸氣壓縮機、產品氫氣壓縮機;所述緩沖罐的進口輸入原料氣,其出口連接吸附塔的進口;所述吸附塔的出口連接所述PSA提純裝置的入口,所述PSA提純裝置的出口分別連接所述解吸氣壓縮機的入口、產品氫氣壓縮機的入口。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:曾啟明,陳昌平,
申請(專利權)人:成都巨濤油氣工程有限公司,
類型:新型
國別省市:四川;51
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