甲醇制氫設計工藝

1、前言氫氣是一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，它廣泛用于石油、化工、建材、冶金、電子、醫(yī)藥、電力、輕工、氣象、交通等工業(yè)部門和服務部門，由于使用要求的不同，這些部門對氫氣的純度、對所含雜質(zhì)的種類和含量都有不相同的要求，特別是改革開放以來，隨著工業(yè)化的進程，大量高精產(chǎn)品的投產(chǎn)，對高純度的需求量正逐步加大，等等對制氫工藝和裝置的效率、經(jīng)濟性、靈活性、安全都提出了更高的要求，同時也促進了新型工藝、高效率裝置的開發(fā)和投產(chǎn)。依據(jù)原料及工藝路線的不同，目前氫氣主要

2、由以下幾種方法獲得：①電解水法；②氯堿工業(yè)中電解食鹽水副產(chǎn)氫氣；③烴類水蒸氣轉化法；④烴類部分氧化法；⑤煤氣化和煤水蒸氣轉化法；⑥氨或甲醇催化裂解法；⑦石油煉制與石油化工過程中的各種副產(chǎn)氫；等等。其中烴類水蒸氣轉化法是世界上應用最普遍的方法，但該方法適用于化肥及石油化工工業(yè)上大規(guī)模用氫的場合，工藝路線復雜，流程長，投資大。隨著精細化工的行業(yè)的發(fā)展，當其氫氣用量在200～3000m3h時，甲醇蒸氣轉化制氫技術表現(xiàn)出很好的技術經(jīng)濟指標，受到

3、許多國家的重視。甲醇蒸氣轉化制氫具有以下特點：（1）與大規(guī)模的天然氣、輕油蒸氣轉化制氫或水煤氣制氫相比，投資省，能耗低。（2）與電解水制氫相比，單位氫氣成本較低。（3）所用原料甲醇易得，運輸、貯存方便。（4）可以做成組裝式或可移動式的裝置，操作方便，搬運靈活。對于中小規(guī)模的用氫場合，在沒有工業(yè)含氫尾氣的情況下，甲醇蒸氣轉化及變壓吸附的制氫路線是一較好的選擇。本設計采用甲醇裂解吸收法脫二氧化碳變壓吸附工藝，增加吸收法的目的是為了提高氫氣的

4、回收率，同時在需要二氧化碳時，也可以方便的得到高純度的二氧化碳。6.單參數(shù)控制方案圖1、設計任務書、設計任務書2、甲醇制氫工藝設計、甲醇制氫工藝設計2.1甲醇制氫工藝流程甲醇制氫工藝流程甲醇制氫的物料流程如圖1－2。流程包括以下步驟：甲醇與水按配比1：1.5進入原料液儲罐，通過計算泵進入換熱器（E0101）預熱，然后在汽化塔（T0101）汽化，在經(jīng)過換熱器(E0102)過熱到反應溫度進入轉化器(R0101)，轉化反應生成H2、CO2的以