煤制氢装置工艺说明书

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煤制氢脱硫工序原理与流程

1.1.1脱硫工序

由煤气鼓风机来的煤气依次进入一、二级脱硫塔，与栲胶脱硫贫液逆流接触脱除H2S,脱硫塔出来的半水煤气中H2S含量≤70mg/Nm3，送至压缩工序。

吸收硫化氢后的脱硫富液从脱硫塔底部出来进入富液槽, 由泵送至再生槽喷射器，经喷射器自吸空气进入再生槽内氧化再生，浮选出来的硫泡沫自流入硫泡沫中间槽，由硫泡沫泵送至硫泡沫贮槽，用泵送入连续熔硫釜加热熔融后制得副产品硫磺。

从再生槽分离出来的贫液自流入贫液槽，由脱硫泵将贫液送至脱硫塔循环使用。

1.1.2压缩

由一次脱硫工段来的煤气，经气水分离器进入半水煤气低压机一级压缩，气体经加压后进入一级冷却分离器，冷却分离后进入二级压缩，然后经二级冷却分离,然后进入三级压缩，加压至2.2Mpa，冷却分离后送变换工段、变脱工段、脱碳工段。由脱碳工段返回的气体进四级压缩，经过冷却、水分离温度为40 ，压力为2.8Mpa，送至用户。

1.1.3变换

1.1.3.1变换工艺的选择

全低温变换技术与中低低变换技术相比，具有比较大的优势。由于中变催化剂对于进口原料的水汽比值有比较严格的限制，（最低水汽比（0.4左右），汽耗高不可避免。而全低温变利用宽温耐硫变换催化剂，它没有加入蒸汽的下限，特别是在要求变换率相对较低的情况

下，全低温变换节约蒸汽的效果非常明显，且技术成熟可靠。因此，项目选择全低温变换工艺。

变换主要反应式：CO＋H2O＝CO2＋H2

变换催化剂为钴钼系，钴钼系催化剂具有有机硫加氢转化功能，可以有效降低有机硫含量，转化率可高达95%，转化反应如下：COS+H2O=H2S+CO2

煤制氢装置生产工艺

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环保问题
1.煤制氢装置生产工艺：煤粉制备、煤气化、氢气提纯煤制氢装置生产工艺煤制氢装置的生产工艺主要分为三个阶段：煤粉制备、煤气化、和氢气提纯。首先，煤粉通过破碎、筛分和干燥等预处理，制成适合煤气化的形态。接着，煤气化过程利用气化剂将煤转化为可燃气。然后，将得到的煤气进行进一步提纯，分离出二氧化碳和剩余的杂质，得到高纯度的氢气。 2.煤制氢工艺虽可行，却引发环境问题虽然煤制氢工艺在某些情况下是可行的，但是它涉及到许多环境问题。首先，煤的开采和使用会产生大量的二氧化碳排放，导致全球变暖。这可能会加剧气候变化，引发极端天气，如洪水、干旱和飓风等。其次，煤制氢过程中会产生大量的废水和废渣，这些废物可能含有有害物质，如重金属和有害化学物质。如果不妥善处理，这些废物可能会对环境和人类健康造成严重危害。 3.煤制氢的噪音与振动及可再生能源此外，煤制氢过程中还会产生大量的噪音和振动，这可能会对周围的社区和环境造成负面影响。为了解决上述环保问题，需要采取一系列的措施。首先，应该大力推广可再生能源，如太阳能、风能和水力发电。这些能源不会产生温室气体排放，有助于减缓全球变暖的速度。 4.可再生能源替代煤制氢，环保与人类健康之选其次，应该采用更环保的煤制氢工艺，例如使用生物质替代煤粉，或者使用更高效的煤气化技术。这些方法可以减少废水和废渣的产生，降低对环境的污染。此外，应该加强对煤制氢工厂的监管和管理，确保它们遵守环保法规和标准。这包括对排放物进行实时监测，对废物进行妥善处理，以及对噪音和振动进

煤制氢（CTG）工艺概况

煤制氢（CTG）⼯艺概况

导读：1、煤为原料制取氢⽓⽅法：焦化、⽓化；2、传统煤制氢技术和煤⽓化制氢⼯艺；3、煤⽓化制氢原理与⼯艺流程。

我国是世界上开发利⽤煤炭最早的国家。2000多年前的地理名著《⼭海经》(现代多数学者认为《⼭海经》成书⾮⼀时，作者亦⾮⼈。⼤约是从战国初年到汉代初年楚和巴蜀地⽅的⼈所作，到西汉刘歆校书时才合编在⼀起)中称煤为“⽯涅”，并记载了⼏处“⽯涅”产地，经考证都是现今煤⽥的所在地。例如书中所指“⼥床之⼭”，在华阴西六百⾥，相当于现今渭北煤⽥麟游、永寿⼀带；“⼥⼉之⼭”，在今四川双流和什邡煤⽥分布区域内；书中还指出“风⾬之⼭”。显然，我国发现和开始⽤煤的时代还远早于此。在汉些史料中，有现今河南六河沟、登封、洛阳等地采煤的记载煤不仅⽤作柴烧，⽽⽬成了煮盐、炼铁的燃料。现河南巩县还能见到当时⽤煤饼炼铁的遗迹。汉朝以后，称煤为“⽯墨”或“⽯炭”。可见我国劳动⼈民有悠久的⽤煤历史。

煤制氢技术发展已经有200年历史，在中国也有近100年历史。我国是煤炭资源⼗分丰富的国家，⽬前，煤在能源结构中的⽐例⾼达70%左右，专家预计，即使到2050年，我国能源结构中，煤仍然会占到50%。如此⼤量的煤炭使⽤将放出⼤量的温室⽓体CO2。现在我国已经是世界CO2排放第⼀⼤国，受到巨⼤的国际压⼒。洁净煤技术将是我国⼤⼒推⾏的清洁使⽤煤炭的技术。在多种洁净煤技术中煤制氢，可以简称为CTG( Coal to gas)，将是我国最重要的洁净煤技术，是清洁使⽤煤炭的重要途径。

■煤为原料制取氢⽓⽅法：焦化、⽓化

10000煤制氢[1]

10000Nm3/h煤造气制氢装置技术方案

1.装置概况

本装置为制氢装置，装置制氢能力为10000Nm3/h。采用煤为原料工艺路线，制氢装置包括造气、脱硫、压缩、变换脱硫、变压吸附脱碳和变压吸附提氢、造气循环水站、余热回收工序等七个主要工序。

2.产品规格

产品氢气的质量指标

3.原材料及公用工程消耗

原辅材料规格及消耗量(以1000Nm3/h氢气量计)

公用工程规格及消耗量(以1000Nm3/h氢气量计)

注：(1)水煤气中的总硫按1.5g/Nm3计

(2)年操作时间8000小时

4.装置组成

本装置由如下工序组成：

造气工序、脱硫工序、压缩工序、变换工序、变压吸附制氢工序、造气循环水工序

、余热回收工序

5.界区划分

如图双点画线（ -------- ）框内为装置界区

6•工艺技术6.1造气工序

⑴吹风

空气经空气鼓风机加压送入煤气炉内，在炉内空气与炭层燃烧，放出大量的热量储存于炭层间。出炉气称为吹风气，温度在350C左右。吹风气经旋风除尘器除尘后进入吹风气总管，去三废”混燃锅炉作燃料。

⑵蒸汽吹净

为尽量降低水煤气中N2含量，采用低压蒸汽上吹，将系统中残余空气吹净，流程同吹风阶段。

⑶上吹制气

蒸汽吹净后开始一次上吹制气，上吹用蒸汽来自本工段的夹套锅炉及废热锅炉，足部分由余热回收装置蒸汽管网补充。两部分低压过热蒸汽一起经蒸汽缓冲罐混合后，由煤气炉底部送入，自下而上经过炉内炭层分解而产生水煤气。

本阶段所产生的水煤气（上行煤气）出炉时温度在350C左右，进入水煤气总管经旋风除尘器除尘后，送至热管废热锅炉回收余热最后温度降至150C左右进入煤气洗涤塔冷却至常温后送往气柜。

煤制氢装置工艺说明书

浙江X X X X X X有限公司

培训教材

煤制氢装置工艺说明书

二○一○年九月

第一章概述

1 设计原则

1.1 本装置设计以无烟煤、蒸汽、空气为主要原料生产水煤气，然后经过一系列的净化变换处理生产工业氢气；生产规模：30000Nm3/h工业氢气。

1.2 本装置采用成熟、可靠、先进的技术方案，合理利用能源，降低能耗，节省投资。

1.3 认真贯彻国家关于环境保护和劳动法的法规和要求，认真贯彻“安全第一、预防为主”的指导思想，对生产中易燃易爆、有毒有害的物质设置必要的防范措施，三废排放要符合国家现行的有关标准和法规。

1.4 采用DCS集散型控制系统。

2 装置概况及特点

2.1装置概况

本装置技术采用固定床煤气发生炉制气、湿法脱硫、全低温变换、变压吸附VPSA脱碳和（PSA）提纯氢气的工艺技术路线，其中的变压吸附脱碳和提氢技术采用上海华西化工科技有限公司的专有技术。

本装置由原料煤储运工序、固定床煤气发生炉制水煤气工序、水煤气脱硫工序、水煤气压缩工序、全低温变换工序、变换气脱硫工序、变压吸附脱碳和提氢工序、造气和脱硫循环水处理工序以及余热回收等部分组成。

2.2装置组成

原料煤储运→造气→气柜→水煤气脱硫→水煤气压缩→全低温变换→变换气脱硫→变压吸附脱碳→变压吸附提氢

2.3生产规模

制氢装置的生产规模为30000Nm3/h，其中0.6MPa产品氢7000 Nm3/h，1.3 MPa产品氢23000 Nm3/h。装置的操作弹性为30—110%，年生产时数为8000小时。

2.4物料平衡简图

本装置的界区自原料煤库出来的第一条输煤皮带的下料开始，至产品氢出口的最后一个阀门为止。

煤制氢工艺的应用及改进措施

以煤气化为龙头的多联产技术思路。煤企不一定直接制氢，也可通过煤气化生成甲醇，再将其作为氢源进行输送。“甲醇实际是很好的载氢体，可作为能源直接消费，也可进一步生成氢气。除了减少碳排放，甲醇运输比直接送氢更便捷，能协助解决氢能储运难题，作为氢能经济的基础。”

一、煤制氢工艺路线

气化技术的选择一般考虑以下几个因素：煤种煤质、煤气化最终产品、规模以及环境影响。目前，广泛应用的煤气化技术有固定床气化、流化床气化及气流床气化。

1.固定床气化。固定床气化技术是以蒸汽、氧气为气化剂，将固体燃料转化成煤气的过程。代表性气化炉主要是碎煤加压气化炉。碎煤加压气化炉是国内操作最稳定、技术最成熟的煤气化技术之一，具有煤种适应性广泛、合成气中富含CH4、副产品多、氧耗低、单炉生产能力低、占地面积大及废水处理费用高的特点。

2.流化床气化。流化床气化最重要的特点是气化剂和固体燃料进入一个高温的颗粒流化床。气体和燃料强烈混合，炉内各点温度非常均匀，故操作简单，只需控制好气化剂和燃料的比例即可。代表性气化炉为UGAS气化炉，具有气化强度高、气化剂与燃料之间的传热传质效率高及产品气体热值高的特点。

3.气流床气化。气流床气化使用极细的粉煤为原料，在气化炉内细颗粒粉煤分散悬浮于高速气流中，并随之并行流动，这种状态称为气流床。气流床气化进料方式分为干法进料（干煤粉）及湿法进料（水煤浆）两种。干煤粉气化代表性气化炉为Shell、WHG、SE-东方炉；水煤浆气化代表性气化炉为GE气化炉、四喷嘴炉。气流床气化炉与其他气化炉相比，具有有效气成分高、单炉气化能力高、气化反应速度极快、废水量少、处理简单、环境友好的特点。三种不同的气化技术成熟可靠，各有其优缺点。在煤制氢工艺选择中，应综合考虑各方面因素，选择最佳的工艺。

煤制氢装置工艺说明书

X X X X X X有限公司培训教材煤制氢装置工艺说明书

二○一○年九月

第一章概述

1 设计原则

1.1 本装置设计以无烟煤、蒸汽、空气为主要原料生产水煤气，然后经过一系列的净化变换处理生产工业氢气；生产规模：30000Nm3/h工业氢气。

1.2 本装置采用成熟、可靠、先进的技术方案，合理利用能源，降低能耗，节省投资。

1.4 采用DCS集散型控制系统。

2 装置概况及特点

2.1装置概况

2.2装置组成

原料煤储运→造气→气柜→水煤气脱硫→水煤气压缩→全低温变换→变换气脱硫→变压吸附脱碳→变压吸附提氢

2.3生产规模

制氢装置的生产规模为30000Nm3/h，其中0.6MPa产品氢7000 Nm3/h，1.3 MPa产品氢23000 Nm3/h。装置的操作弹性为30—110%，年生产时数为8000小时。

2.4物料平衡简图

本装置的界区自原料煤库出来的第一条输煤皮带的下料开始，至产品氢出口的最后一个阀门为止。

煤制氢工艺原理

煤制氢是一种重要的化学转化过程，通过煤质处理合成氢气。它是将煤质中的碳元素和水分经过特殊处理和装备，分解成碳氢碳氧物质的技术。煤质氢气在化工、能源和军用领域都有重要的应用。煤制氢是一种利用水-煤空气混合物制备氢气的有效方法，它可以使我们节约大量的能源，为国家的经济增长提供重要的动力支持。

煤氢合成工艺要求在指定条件下进行煤质处理，从而获得合成氢气。煤氢合成一般分为三个阶段：气化、氧化和吸收。在气化过程中，将煤水混合物置于气化室中，通过加热和碳氢氧化反应，将煤水混合物分解成氢气、水和少量碳气体；在氧化过程中，将空气通入气化室中，利用空气中的氧气进行氧化反应，从而将少量碳气体消去；在吸收过程中，将吸收剂（如含碱浸出液）通入气化室中，利用吸收剂之间的化学反应将水分和少量的碳气体吸收，从而获得纯氢气。

煤氢合成工艺除了要求原料煤质优良、操作过程设备设计合理、吸收剂工艺布置合理外，还要求采用微处理和自动控制技术，以保证煤质氢合成工艺操作规范、稳定、准确。微处理包括计算机检测、多参数检测和自动控制等技术，其中计算机检测是煤氢合成技术的核心技术，它可以监测气体的组分成分和气体的流量，有助于控制煤水混合物的运行状态，以确保合成的氢气质量。

煤氢合成工艺可以从几个方面获得技术优势，即：（1）低能耗高效煤氢合成；（2）更快捷的制备速度；（3）高效率的吸收剂；（4）可靠的装备维护；（5）可持续性发展。这些技术优势都是煤气合成工艺

发展的核心，为依赖煤气合成过程制备高品质氢气提供了可能性，因此在能源和化工行业有着越来越重要的作用。

11-煤制氢耐硫变换工艺简解(上)

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反应原理
煤气气化制得的水煤气在催化剂的作用下,其中 CO与H2O在变换炉中反应生成CO2和H2并释放大量的热量 CO〈g〉+H2O〈g〉←→CO2〈g〉+H2〈g〉 △H298=-41.4kJ/mol
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二、触媒变换催化剂的选择
Fe-Cr-系变化催化剂的变换工艺,催化剂的抗硫.毒能力差. 适用于总硫含量低于100ppm 的气体.对于本项目煤气化的合成气中硫含量较高,若使用铁系触媒的非耐硫变换,需将气化生产的煤气先脱硫后再进行变换反应蒸气消耗较高 Cu-Zn系变换催化剂的变换工艺,操作温度在190～280℃ 称为低温变换工艺.这种工艺要求变换温升较小通常串联在中.高温变换工艺之后,将3～5％左右的Co降低到0.3％以下.Cu-Zn系变换催化剂的抗硫毒能力极差.适用于总硫含量低于0.1ppm的气体,因此,必须要求原料气先脱硫再变换. Co-Mo系变换催化剂的变换工艺,催化剂操作温度较宽,操作温度在180～240℃是原料气经变化后Co可降至0.3％以下,Co-Mo系变换催化剂的抗硫能力极强,对总硫含量无上限要求
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煤气过滤器的作用和特点
来自气化的粗合成气,难免会有少量的灰份.杂质和重金属毒物〈砷.铁等〉会沉淀在催化剂表面上,阻碍水煤气与活性组份Co-Mo发生化学作用,其中杂质对催化剂活性的影响主要是物理作用过滤器的介质:以Mg镁,Al铝尖晶是为主要成份,可作催化剂载体作用,也作为吸附剂使用作为吸附剂:与Co耐硫变换催化剂使用,不仅有较高的强度而且有较高的孔隙率,能有效脱除和吸附原料气中碳黑焦油和粉尘的杂质和毒物,从而对催化剂起保护作用

煤焦制氢工艺流程

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煤制氢生产工艺

07
，3 ：废气治理措施及效果
，3 ：废气治理措施及效果
01
02
03
燃烧前控制
采用洗选、水煤浆、型煤等预处理技术，减少燃烧产生的污染物。
燃烧中控制
采用先进的燃烧器，降低火焰温度，减少热力型氮氧化物的生成。
燃烧后控制
采用高效除尘、脱硫、脱硝等装置，对燃烧产生的废气进行治理。
08
，4 ：噪声污染及防治措施
成本较高。
煤热解制氢
煤热解制氢是指将煤在高温条件下进行热分解，生成焦油、煤气和焦炭的过程。
煤热解制氢具有工艺简单、投资小、生产成本低等优点。
煤热解制氢的主要缺点是煤气热值低，需要加强煤气净化，同时废渣排放量大，需要加强环保治理。
06
，3 ：废气处理及排放标准
干煤粉加压气化制氢
干煤粉加压气化制氢技术，是以干煤粉为原料，在加压条件下，与气化剂（如水蒸气、空气或氧气）反应，通过一系列化学反应将煤转化为含氢气体。
用最广泛的一种煤制氢技术。
煤气化制氢的主要缺点是工艺流程长、投资大、生产成本高，同时废渣、废气排放量大，需要加强环保治理。
煤液化制氢
煤液化制氢是指将煤与氢气在高压、高温条件下进行加氢反应，生成液体燃料和氢气的过
程。
煤液化制氢具有产氢量大、氢气纯度高、便于运输等优点。
煤液化制氢的主要缺点是工艺条件苛刻，需要高压、高温条件，同时需要消耗大量氢气，

制氢装置工艺流程说明

1.1 膜分离系统

膜分离单元主要由原料气预处理和膜分离两部分组成。

混合加氢干气经干气压缩机升压至 3.4MPa，升温至110℃，首先进入冷却器（E-102）冷却至45℃左右，然后进入预处理系统，预处理系统由旋风分离器（V-101）、前置过滤器(F-101AB)、精密过滤器(F-102AB)和加热器（E-101）组成。

预处理的目的是除去原料气中可能含有的液态烃和水，以及固体颗粒，从而得到清洁的饱和气体，为防止饱和气体在膜表面凝结，在进入膜分离器前，先进入加热器（E-101）加热到80℃左右，使其远离露点。

经过预处理的气体直接进入膜分离器（M-101），膜分离器将氢气与其他气体分离，从而实现提纯氢气的目的。

每个膜分离器外形类似一管壳式热交换器，膜分离器壳内由数千根中空纤维膜丝填充，类似于管束。原料气从上端侧面进入膜分离器。由于各种气体组分在透过中空纤维膜时的溶解度和扩散系数不同，导致不同气体在膜中的相对渗透速率不同，在原料气的各组分中氢气的相对渗透速率最快，从而可将氢气分离提纯。

在原料气沿膜分离器长度方向流动时，更多的氢气进入中空纤维。在中空纤维芯侧得到94％的富氢产品，称为渗透

气，压力为1.3 MPa（G），该气体经产品冷却器（E-103）冷却到40℃后进入氢气管网。

没有透过中空纤维膜的贫氢气体在壳侧富集，称为尾气，尾气进入制氢下工序。

本单元设有联锁导流阀（HV-103）和联锁放空阀（HV-104），当紧急停车时，膜前切断阀（HV-101）关闭，保护膜分离器，同时HV-103和HV-104自动打开，保证原料气通过HV-103直接进入制氢装置，确保制氢装置连续生产；通过HV-104的分流，可以保证通过HV-103进入制氢装置的气体流量不至于波动过大，使制氢装置平稳运行。

煤制氢工艺原理

煤制氢技术是利用煤中有机质（烷烃，烯烃等）的热裂解反应，获得含氢的气体，即获得清洁的氢气，甚至其他化工及精细化工产品的一种称为活性煤的活性煤气化技术。它是以煤作为制取含氢气体、活性煤及其他物质产品的原料，由煤制成活性煤，再通过精细加工，制取清洁氢气及其他物质产品的一种技术。

煤制氢工艺首先将煤转化为低温高氢氧化物活性煤，然后将活性煤再活化技术，活化技术采用活化机内煤粉被不断加热，同时加入一定的氧化剂（如氧气、氢氧化钙及碳酸钙等）。活化机内温度在400℃～1000℃，在低温高氢氧化物活性煤的基础上，引发热裂解反应，使活性煤更加活化，从而释放出大量的氢气。

煤制氢工艺可以分为几个步骤：首先，将煤进行粉碎，使其细度达到一定程度，减少煤粉的粒度差异；其次，将煤粉加入活化池中，进行活化处理，在此过程中，会产生丰富的氢气；第三步，将氢气通过气体净化方式净化，去除杂质；然后，将氢气通过低温压缩技术，从低压到高压，增加氢气的温度；最后，将氢气发送至工厂进行有效利用。

煤制氢技术利用煤中有机质（烷烃，烯烃等）的热裂解反应，通过活性煤气化技术，获得含氢的气体，即获得清洁的氢气，甚至其他化工及精细化工产品。煤制氢技术给整个社会带来了不少好处，一方面，煤制氢技术可以有效地利用煤炭资源，节约能源，提高能源利用率，另一方面，煤制氢技术可以大大减少污染，改善大气环境。

煤制氢技术是实现清洁能源、改善大气环境的有效途径，它的发展及应用将为我们的未来营造更加蓬勃的环境，煤制氢技术仍有待进一步完善，以期在氢能源利用方面做出更大的贡献。

焦煤制氢工艺

焦炉煤气变压吸附制氢工艺技术应用

阎鹏飞

[《长钢纵横》2008年第3期总第58期 ] 【关闭】【回页首】

焦炉煤气中含有氢气体积分数为５０％～６０％，１ｔ原煤可得焦炉煤气３００ｍ３～３５０ｍ３，即可以得到１６５ｍ３～２１０ｍ３的氢气。

变压吸附技术是利用所采用的吸附剂对不同组分的吸附量随压力的不同而呈现差异的特性，使氢气和其他杂质实现分离。它以吸附剂（多孔固体物质）内部表面对气体分子的物理吸附为基础，利用吸附剂在相同压力下易吸附高沸点组分和高压下吸附量增加（吸附组分）的特性，将原料气在一定吸附压力下通过吸附剂床层，高沸点杂质组分被选择性吸附，低沸点的氢不易吸附而通过吸附剂床层，达到氢和杂质组分的分离。吸附剂在减压下解吸被吸附的杂质组分后得到再生。

制氢装置由４个工序组成：脱硫脱萘工序、压缩及预处理工序、变压吸附提氢工序、脱氧干燥工序。

一、生产方法

焦炉煤气中杂质较多，组成十分复杂，除有大量的ＣＨ４和一定量的Ｎ２、ＣＯ、ＣＯ２、Ｏ２外，还有少量的高碳烃类、萘、无机硫和焦油等，后者都是很难在常温下脱附的组分。对变压吸附采用的吸附剂而言，吸附能力相当强，以至于难以解吸，因此焦炉煤气变压吸附装置采用两种不同的吸附工艺：变温吸附工艺和变压吸附工艺。经过加压的焦炉煤气首先通过变温吸附工艺除去Ｃ５以上的烃类和其他高沸点杂质组分，达到预净化焦炉煤气的目的，然后再经过压缩变压吸附工艺除去除氧以外的所有杂质组分，获得９９．６％纯度的产品，最终通过催化反应除去氢气中的氧，并经等压干燥获得９９．９９％纯度的产品。

变压吸附提氢工艺技术为：焦炉煤气先进入预处理系统，经脱萘、干法脱硫、压缩、除油等预处理后，进入ＰＳＡ－Ｈ２系统的吸附器，ＰＳＡ－Ｈ２采用５－２－２／Ｐ工艺，吸附压力１．７Ｍｐａ，吸附器顶部输出的氢气压力约１．７

焦炉煤气制氢操作规程

储配分公司大青站

制氢工段焦炉煤气提氢装置操作规程

第一章工艺技术规程

1.1 装臵概况

1.1.1 装臵简介

本装臵建成于2012年2月，焦炉煤气处理量≥4208.41Nm3/h( 干基)。产品氢气流量2100Nm3/h。本装臵主要采用6-2-2/V程序变压吸附工艺技术从焦炉煤气中提取高纯氢。整个过程主要分为预净化工序、提纯氢气的PSA工序、氢气脱氧和干燥工序、产品压缩和装车五个工序。

1.1.2 工艺原理

利用固体吸附剂对气体的吸附有选择性，以及气体在吸附剂上的吸附量随其分压的降低而减少的特性，实现气体混合物的分离和吸附剂的再生。

1.1.3工艺流程说明

焦炉煤气经过压缩机加压至0.76MPa后进入预净化工序，经过预处理器脱除萘、焦油等杂质后进入变压吸附工序。在吸附塔中氢气与其他杂质分离后进入脱氧干燥工序，纯度达99.99%的合格产品气经计量进入氢气压缩机压缩至20MPa后装车。

1.1.4 工艺原则流程图：

焦炉煤气

1.2 工艺指标： 1.

2.1 原料气指标原料气组成（干基）组成

H 2

N 2

CO 2

CH 4 CO O 2 CnHm Σ

V% 56.7 3.2 2.7 26.3 7.7 0.9 2.5 100 原料气中杂质含量（mg/Nm3）组成萘

焦油 H 2S NH 3 mg/Nm 3

冬≤50 夏≤100

≤10

≤20

≤50

1.2.2 成品指标组成

H 2

O 2

N 2

CO 2

CH 4 合计

V% 99.992 0.0005 0.0005 0.006 0.0001 0.001 100 1.2.3 公用工程指标项目压力及规格温度流量及容量蒸汽

煤制氢工艺原理

煤制氢工艺是一种新型的技术，其主要目的是将煤质矿物质改变为贵重的化学品氢，并以此原料制氢燃料电池。煤氢技术可以利用我国普遍存在的煤资源来制造廉价的氢。它提高了煤的经济价值，改善了环境污染，在石油、天然气供应短缺的情况下，为政府应对能源危机提供了更多的选择。

煤制氢工艺基本上可以分为三个步骤：煤加工、煤氢反应和氢分离。煤加工是指将煤破碎成细小颗粒，以便更容易转化成其他形式。然后是煤氢反应，指的是将细碎的煤与氢气反应，生成氢、二氧化碳和水。最后，煤氢分离工艺结合机械技术、气体技术和电化学技术，将氢气和二氧化碳以及其他杂质分离，以及有机和无机杂质，获得高纯度的氢气，以满足高科技的要求。

煤制氢工艺的核心技术是煤氢反应技术。它涉及到以下步骤：煤水煤粉分离、浆分离、液体固化法、液态放射性固化法、湿法反应器以及固体放射性固化法等。煤水煤粉分离是指将煤破碎成小粒，并使煤水分离，以便确保煤气的反应程度。一般情况下，煤水分离是通过蒸汽脱水来实现的。而液体固化法则是指将煤粉溶解在溶剂中，然后将溶剂固化，以提高反应率。最后，浆分离是指将煤粉与溶液混合，通过湿法反应器将混合液转化成氢气和二氧化碳的反应过程，从而获得高纯度的氢气。

煤制氢是一项革命性的技术，它给能源短缺的国家带来了希望。随着煤氢技术的不断发展，我国许多煤炭企业、燃料电池公司开始投

资这一新兴技术，以期取得更大的收益。这些公司利用煤制氢技术生产出的氢成为全球燃料电池的主要原料。

煤制氢工艺的发展为全球能源危机提供了一种可行的解决方案：利用国内丰富的煤炭资源，替代传统的石油燃料，以达到低碳、可持续发展的目标。它使用了较少的能源、低温、低压，在生产氢的同时减少了污染，从而节约能源、减少污染。同时，由于煤制氢技术利用了我国丰富的煤炭资源，从而使消费者受益，并有助于政府应对能源危机。