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甲醇制氫或天然氣制氫專用色譜

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為減少化工生產中的能耗和降低成本,以替代被稱為“電老虎”的“電解水制氫”的工藝,利用先進的甲醇蒸氣重整──變壓吸附技術制取純氫和富含CO2的混合氣體, 經過進一步的后處理, 可同時得到氫氣和二氧化碳氣。
 
  甲醇與水蒸氣在一定的溫度、壓力條件下通過催化劑, 在催化劑的作用下, 發生甲醇裂解反應和一氧化碳的變換反應,生成氫和二氧化碳, 這是一個多組份、 多反應的氣固催化反應系統。反應方程如下:
 
  CH3OH→CO+2H2 (1)
 
  H2O+CO→CO2+H2 (2)
 
  CH3OH+H2O→CO2+3H2 (3)
 
  重整反應生成的H2和CO2, 再經過變壓吸附法(PSA)將H2和CO2分離,得到高純氫氣。
 

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  工業上利用甲醇制氫有二種途徑:甲醇分解、甲醇部分氧化和甲醇蒸汽重整。
 
  甲醇蒸汽重整制氫由于氫收率高(由反應式可以看出其產物的氫氣組成可接近75%),能量利用合理,過程控制簡單,便于工業操作而更多地被采用。
 

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  甲醇蒸汽重整是吸熱反應,可以認為是甲醇分解和一氧化碳變換反應的綜合結果。我公司藍博凈化科技的 甲醇蒸汽重整制氫工藝,經歷了多次技術改進,已相當成熟。該過程的典型工藝流程見圖1。
 

 

  甲醇蒸汽重整反應通常在250-300℃,1-5MPa,H20與CH30H摩爾比為1.0-5.0的條件下進行,重整產物氣經過變壓吸附等凈化過程,可得不同規格的氫氣產品。
 
  甲醇蒸汽重整過程既可以使用等溫反應系統,也可以使用絕熱反應系統。等溫反應系統采用管式反應器,管殼中充滿熱載體進行換熱,保持恒溫反應。在絕熱反應系統中,蒸汽與甲醇混合物經過一系列絕熱催化劑床層,床層之間配備換熱器1。
 

  反應產物凈化系統可根據產品質量等級要求選擇,變壓吸附及膜分離技術是非常實用的氣體凈化技術。變壓吸附凈化可獲得純度高于99.99%的氫氣產品, 依據所使用的不同吸附劑及工藝條件,氫回收率在70%-87%之間變化。溶劑洗滌、CO催化轉化、甲烷化等過程均可用于凈化氫氣。          

 

甲醇制氫
 
       原理:以甲醇和脫鹽水為原料,在催化劑作用下,進行甲醇轉化制得轉化氣,經變壓吸附分離制得純氫。
 
 
方法原理
 
       采用甲醇制氫工藝專用氣相色譜儀,用填充柱,對甲醇制氫中氣體,液體進行測定,用外標法定量或校正面積歸一法定量


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