【技術實現步驟摘要】
本技術涉及甲醇制氫,具體涉及一種基于甲醇制氫的氫氣提純系統。
技術介紹
1、現有甲醇制氫和天然氣制氫設備,制氫是通過甲醇、甲烷氣、碳、一氧化碳等物質與水蒸氣轉化而來,此過程中生成co2和h2,其中co2含量大約為45%以上或更高,混合氣經提純后氫氣作為產品輸出,剩余尾氣大都直接排放,而這些尾氣中含有大量的co2以及較高濃度的h2以及co等氣體,不僅造成了嚴重的環境污染,又浪費了寶貴的碳資源。
2、同時,在采用甲醇制氫為吸熱反應,需要大量的熱源,傳統工業中大都采用燃燒甲烷或進一步燃燒提純尾氣以提供熱量,但明火的使用帶來不少安全隱患。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足,本技術提供如下技術方案:
2、提供了一種基于甲醇制氫的氫氣提純系統,包括依次連接的供熱系統、重整制氫系統、第一氫氣提純系統及尾氣回收系統,所述第一氫氣提純系統包括第一氫氣提純器,其特征在于,所述尾氣回收系統包括依次連接的一氧化碳轉化器和第二氫氣提純器,所述第一氫氣提純器包括第一氫氣出口和提純尾氣出口,所述一氧化碳轉化器的氣體入口與所述提純尾氣出口連接,所述一氧化碳轉化器的氣體出口與所述第二氫氣提純器的氣體入口連接。
3、優選的,所述尾氣回收系統還包括二氧化碳捕集器,所述第二氫氣提純器包括第二氫氣出口和廢氣出口,所述廢氣出口與所述二氧化碳捕集器的氣體入口連接。
4、優選的,所述尾氣回收系統還包括氣液分離器,所述氣液分離器的氣體入口與所述一氧化碳轉化器的氣體出口連接,所述氣
5、優選的,所述第一氫氣提純器為合金膜提純器。
6、優選的,所述第二氫氣提純器為吸附塔裝置。
7、優選的,所述供熱系統包括第一換熱器,所述第一換熱器的熱介質入口與所述提純尾氣出口連接,所述第一換熱器的熱介質出口與所述一氧化碳轉化器的氣體入口。
8、優選的,所述供熱系統還包括外部放熱反應器,所述外部放熱反應器的外周設有換熱管;所述重整制氫系統包含重整反應器,所述換熱管的出口與所述重整反應器的熱介質入口連接。
9、優選的,所述供熱系統還包括第二換熱器,所述第二換熱器的熱介質入口與所述重整反應器的熱介質出口連接,所述第二換熱器的熱介質出口與所述換熱管的入口連接。
10、優選的,所述第一換熱器的物料入口連接甲醇水供應裝置,所述第一換熱器的物料出口連接所述第二換熱器的物料入口,所述第二換熱器的物料出口連接所述重整反應器的物料入口。
11、優選的,所述外部放熱反應器為煉鐵爐。
12、與現有技術相比,本技術具備以下有益效果:
13、1)對提純尾氣中的co和h2o進行再利用提高得氫率,并對甲醇制氫過程中產生的二氧化碳進行回收,進一步提高了二氧化碳回收率,不僅節約了資源也減少了環境污染;
14、2)通過引入外部高放熱反應設備,為甲醇制氫系統提供反應熱能,取消明火供熱,簡化工藝,降低能耗,大大提高了系統的安全性。
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1.一種基于甲醇制氫的氫氣提純系統,包括依次連接的供熱系統、重整制氫系統、第一氫氣提純系統及尾氣回收系統,所述第一氫氣提純系統包括第一氫氣提純器,其特征在于,所述尾氣回收系統包括依次連接的一氧化碳轉化器和第二氫氣提純器,所述第一氫氣提純器包括第一氫氣出口和提純尾氣出口,所述一氧化碳轉化器的氣體入口與所述提純尾氣出口連接,所述一氧化碳轉化器的氣體出口與所述第二氫氣提純器的氣體入口連接。
2.如權利要求1所述的氫氣提純系統,其特征在于,所述尾氣回收系統還包括二氧化碳捕集器,所述第二氫氣提純器包括第二氫氣出口和廢氣出口,所述廢氣出口與所述二氧化碳捕集器的氣體入口連接。
3.如權利要求2所述的氫氣提純系統,其特征在于,所述尾氣回收系統還包括氣液分離器,所述氣液分離器的氣體入口與所述一氧化碳轉化器的氣體出口連接,所述氣液分離器的氣體出口與所述第二氫氣提純器的氣體入口連接。
4.如權利要求2所述的氫氣提純系統,其特征在于,所述第一氫氣提純器為合金膜提純器。
5.如權利要求2所述的氫氣提純系統,其特征在于,所述第二氫氣提純器為吸附塔裝置。
...【技術特征摘要】
1.一種基于甲醇制氫的氫氣提純系統,包括依次連接的供熱系統、重整制氫系統、第一氫氣提純系統及尾氣回收系統,所述第一氫氣提純系統包括第一氫氣提純器,其特征在于,所述尾氣回收系統包括依次連接的一氧化碳轉化器和第二氫氣提純器,所述第一氫氣提純器包括第一氫氣出口和提純尾氣出口,所述一氧化碳轉化器的氣體入口與所述提純尾氣出口連接,所述一氧化碳轉化器的氣體出口與所述第二氫氣提純器的氣體入口連接。
2.如權利要求1所述的氫氣提純系統,其特征在于,所述尾氣回收系統還包括二氧化碳捕集器,所述第二氫氣提純器包括第二氫氣出口和廢氣出口,所述廢氣出口與所述二氧化碳捕集器的氣體入口連接。
3.如權利要求2所述的氫氣提純系統,其特征在于,所述尾氣回收系統還包括氣液分離器,所述氣液分離器的氣體入口與所述一氧化碳轉化器的氣體出口連接,所述氣液分離器的氣體出口與所述第二氫氣提純器的氣體入口連接。
4.如權利要求2所述的氫氣提純系統,其特征在于,所述第一氫氣提純器為合金膜提純器。
5.如權利要求2所述的氫氣提純系統,其特征在于,所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員:姚靜雯,王越,俞建兵,王儀成,馬雷,王子博,
申請(專利權)人:浙江本源醇氫科技集團有限公司,
類型:新型
國別省市:
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