小型甲醇制氢机、制氢公司发生器
甲醇制氢装置操作规程
山东海科瑞林化工有限公司3000Nm3/h甲醇转化-PSA制氢装置操作规程山东海科瑞琳化工有限公司2010年12月甲醇裂解转化部分目录1.0前言-----------------------------------------------------22.0料及产品的性格和规格-------------------------------------33.0工艺过程说明---------------------------------------------53.1 工艺过程--------------------------------------------- 53.2 化学反应原理----------------------------------------- 54.0工艺流程叙述--------------------------------------------- 65.0工艺过程主要控制指标------------------------------------- 76.0开车前期工作--------------------------------------------- 97.0操作程序------------------------------------------------- 127.1开车前的准备工作-------------------------------------- 127.2开车操作程序------------------------------------------ 127.3正常操作---------------------------------------------- 147.4催化剂的使用和保护------------------------------------ 168.0环保和安全要点-------------------------------------------- 219.0分析规程-------------------------------------------------- 2210.0安全规程-------------------------------------------------- 301.0 前言氢气广泛用于国民经济各工业部门，特别是近几年来，氢气用户急速增多，传统制氢工艺已不能满足要求。
甲醇制氢装置工艺流程
甲醇制氢装置工艺流程
甲醇制氢装置的工艺流程主要包括以下几个部分：
1. 甲醇重整：甲醇在催化剂的作用下，与脱盐水发生分解转化反应，生成氢气和二氧化碳。
这一步是甲醇制氢过程的关键环节，需要高效的催化剂和适当的反应条件。
2. 氢气和一氧化碳冷却：生成的氢气和一氧化碳混合物需要经过冷却，以便后续处理。
3. 甲醇蒸汽转化：冷却后的氢气和一氧化碳混合物在高温高压下，通过催化剂（如CuO、Al2O3、V2O3、Fe2O3等）的作用，生成更多的氢气。
4. 气体分离：转化后的氢气与二氧化碳混合物需要进行分离。
这可以通过吸附剂处理或化学方法实现。
吸附剂处理是一种常用的方法，如使用活性炭、分子筛等吸附剂，将氢气与二氧化碳分离。
5. 氢气提纯：分离出的氢气往往还需要进行进一步的提纯，以满足不同用途的要求。
常用的提纯方法包括冷冻分离、Pressure Swing Adsorption（PSA）等。
6. 产品储存和输送：提纯后的氢气需要储存和输送。
这可以通过高压储氢罐、管道输送等方式实现。
整个甲醇制氢装置工艺流程具有高效、可靠的特点，能够产生高纯度的氢气，满足不同应用场景的需求。
同时，该工艺原料来源广泛，装置简单，无污染，节能价廉，深受广大中小用户的欢迎。
甲醇在线制氢装置 标准
甲醇在线制氢装置标准
甲醇在线制氢装置的标准是指对于甲醇在线制氢装置的设计、生产、运行等方面所需遵循的一系列规定和要求。
这些标准的制定旨在确保甲醇在线制氢装置的安全、高效运行，保护环境和人员的健康。
首先，甲醇在线制氢装置的标准要求装置的设计和制造必须符合相关的技术规范和标准，确保设备的可靠性、稳定性和安全性。
制造商需要按照规定的程序和要求进行质量控制，确保装置符合所有的技术要求，并通过验收测试。
其次，标准要求甲醇在线制氢装置必须符合环保要求，减少污染物的排放。
装置应该采用先进的净化和处理技术，以减少甲醇和氢气生产过程中的废水、废气、废渣等排放物，并且需要符合国家和地方的环境保护法规。
另外，标准要求甲醇在线制氢装置的操作和维护必须符合安全要求。
操作人员需要经过专业培训，熟悉装置的运行原理、操作程序和安全规程，严格遵守操作规程，确保装置的安全运行。
同时，需要定期对装置进行检查、维护和保养，确保设备的正常运行和使用寿命。
此外，标准还要求甲醇在线制氢装置的监测和控制系统必须可靠和精确。
装置应该配备先进的监测仪器和仪表，对关键参数进行实时监测和控制，并能够及时报警和自动切断设备运行，以防止事故的发生。
综上所述，甲醇在线制氢装置的标准主要包括对装置的设计、制造、环保、安全操作和监测控制等方面的要求。
只有符合这些标准，才能保证装置的安全、高效运行，降低生产过程中的环境污染，保护人员的健康和安全。
甲醇裂解制氢气生产流程的设备
甲醇裂解制氢气生产流程的设备一、反应器甲醇裂解制氢气的核心设备是反应器。
反应器是一个密封的容器，用于进行甲醇的裂解反应。
反应器通常由高温合金材料制成，具有良好的耐高温性能和抗腐蚀性能。
反应器内部设置有加热器和冷却器，用于控制反应温度。
二、加热器加热器是用来提供反应所需的高温热源。
甲醇裂解反应需要高温条件才能进行，通常需要在400-600摄氏度的温度范围内进行反应。
加热器可以使用电加热、燃气加热或者其他方式提供热源，将反应器内的温度升高到所需的反应温度。
三、冷却器冷却器用于控制反应器内的温度，防止反应温度过高引起不良反应。
冷却器通常采用水冷方式，通过水的循环来降低反应器内部的温度。
冷却器能够有效地控制反应器的温度，保证反应的顺利进行。
四、分离器分离器是用来分离反应产物中的氢气和其他组分的设备。
在甲醇裂解制氢气的过程中，反应产物中除了氢气外，还有一些副产物和未反应的甲醇。
分离器通过物理或化学方法将氢气与其他组分进行分离，得到纯净的氢气。
常用的分离方法包括压力摩擦吸附法（PSA）和膜分离法。
五、压缩机压缩机用于将产出的氢气进行压缩，使其达到所需的压力。
压缩机可以采用多级压缩的方式，将氢气逐级压缩至目标压力。
压缩机通常由高强度材料制成，具有良好的密封性和耐压性能。
六、储氢罐储氢罐用于存储压缩后的氢气。
储氢罐通常由高压容器制成，具有良好的密封性和耐压性能。
储氢罐可以根据需要选择不同的材料，如钢制储氢罐、复合材料储氢罐等。
七、安全设备甲醇裂解制氢气的生产过程中需要设置一系列的安全设备，以确保生产过程的安全性。
常见的安全设备包括防爆装置、泄漏报警装置、火焰监测装置等。
这些设备能够及时发现和处理可能出现的安全隐患，保障生产过程的安全运行。
甲醇裂解制氢气的生产流程涉及多个设备，包括反应器、加热器、冷却器、分离器、压缩机、储氢罐和安全设备等。
这些设备的合理选择和正确运行，对于保证甲醇裂解制氢气的生产效率和安全性具有重要意义。
甲醇制氢操作规程
甲醇制氢操作规程甲醇制氢操作规程一、操作目的甲醇制氢是一种常见的化学反应过程，通过甲醇蒸汽重整反应生成氢气，用于工业和能源领域。
本操作规程的目的是确保甲醇制氢过程的安全进行，保护操作人员的生命财产安全。
二、安全注意事项1. 操作人员必须穿戴防护服、手套、安全鞋等个人防护装备，避免直接接触甲醇和其它有害物质。
2. 操作前必须对甲醇制氢设备进行检查，确保设备正常运行，无泄漏情况。
3. 制氢过程中应保持操作场地通风良好，避免甲醇蒸汽积聚，导致爆炸或中毒风险。
4. 禁止在操作场地吸烟、使用明火等火源，以防止甲醇引发火灾。
5. 操作中如发现任何异常情况，应立即停止操作，并汇报给上级主管。
三、操作步骤1. 准备工作：a. 检查制氢设备，确保设备无泄漏、无异常情况。
b. 穿戴个人防护装备。
c. 开启通风设备，确保操作场地通风良好。
2. 开启甲醇蒸汽重整反应器：a. 打开反应器进气阀门，将甲醇送入反应器。
b. 开启反应器加热装置，提高反应器温度至适宜的反应温度。
3. 收集氢气：a. 将反应器出口连接至氢气收集装置。
b. 打开收集装置的出气阀门，收集产生的氢气。
4. 监测氢气质量：a. 在操作过程中，定期采集氢气样品，送至实验室进行分析。
b. 检测氢气中的含氧量、甲醇残留等指标，确保氢气质量符合要求。
5. 停止制氢过程：a. 完成制氢任务后，关闭甲醇供应管路，停止甲醇供给。
b. 关闭反应器加热装置，待温度降至安全范围后关闭反应器进气阀门。
c. 关闭氢气收集装置的出气阀门。
四、应急措施1. 如发生甲醇泄漏或氢气泄漏，应立即采取措施停止甲醇供给和氢气产生，保护安全。
2. 如发生火灾，应立即按照灭火预案进行扑救，确保人员安全。
3. 如有人员中毒，应立即报警并迅速转移人员到安全地点，进行急救处理。
五、操作记录1. 操作人员应详细记录每次甲醇制氢过程的操作情况，包括操作时间、温度、压力、气体采集分析结果等。
2. 每次操作结束后，应将操作记录报送上级主管，以备后续参考。
甲醇制氢工艺流程
甲醇制氢工艺流程
甲醇制氢是一种常用的工艺流程，可以用于产生高纯度的氢气。
以下是甲醇制氢的工艺流程：
首先，将甲醇通过加热和蒸发进入甲醇重整器。
甲醇重整器内有一种催化剂，在高温和高压下，催化剂会将甲醇分解为一氧化碳和氢气。
一氧化碳是氢气的主要副产品之一。
然后，将甲醇重整器中产生的氢气和一氧化碳通过热交换器进行冷却，并进一步净化除去残留的杂质。
在热交换器中，氢气和一氧化碳被冷却，以便后续的处理步骤。
冷却后的气体被送入甲醇蒸汽转化器。
在甲醇蒸汽转化器中，一氧化碳在高温和高压下与水蒸汽进行反应，生成二氧化碳和更多的氢气。
该反应通常是一个均衡反应，需要通过适当的温度和压力来促进产氢反应。
从该步骤产生的气体已经相当纯净，但仍然含有少量的二氧化碳。
接下来，通过热交换器进一步冷却气体，并使用压力可变吸附剂装置（PSA）进行气体分离。
在PSA装置中，氢气和二氧
化碳根据其不同的物理特性进行分离。
氢气被收集，而二氧化碳则被释放。
这使得氢气的纯度接近于100% 。
最后，为了进一步提高氢气的纯度，将氢气通过异常压力降下的吸附剂进行处理。
吸附剂可以吸附其他杂质，如水蒸汽和低碳烃。
这样，从该步骤产生的氢气达到工业纯度，可以用于各种应用，如燃料电池和化学工业。
综上所述，甲醇制氢工艺流程主要包括甲醇重整、氢气和一氧化碳冷却、甲醇蒸汽转化、气体分离和吸附剂处理。
这种工艺流程具有高效、可靠的特点，能够产生高纯度的氢气，满足不同应用的需求。
微型反应器中生物质甲醇催化转化制氢的研究
微型反应器中生物质甲醇催化转化制氢的研究马克东;穆昕;周毅;毕怡;张磊;潘立卫【摘要】笔者创新研制了一种多层板式微型制氢反应器,集甲醇催化燃烧、重整和原料预热于一体;通过计算物流速度分布,合理地设计了单板结构和几何尺寸;反应器依靠液体甲醇的催化燃烧实现水蒸汽重整制氢过程自热运行.考察了反应器启动、变载过程以及稳态性能和寿命,结果表明,当温度为320℃,空速为1600 h-1,水醇比为1.2时,甲醇转化率为100％,重整气中H2 74.46％,CO2 24.17％,C0 1.37％;重整腔甲醇空速为1350～1600 h-1,燃烧腔进料量为每min 0.158 mL,反应器可连续运行60 h,甲醇转化率在98％以上;反应器能量效率最高为45％,最大产氢量接近10.74 L·h-1.【期刊名称】《中国沼气》【年(卷),期】2016(034)002【总页数】4页(P9-12)【关键词】微型反应器;制氢;催化转化;甲醇水蒸汽重整;氢源【作者】马克东;穆昕;周毅;毕怡;张磊;潘立卫【作者单位】大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;中国科学院大连化学物理研究所,辽宁大连116023;大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;辽宁石油化工大学化学化工与环境学部,辽宁抚顺113001;大连大学环境与化学工程学院,辽宁大连116622;中国科学院大连化学物理研究所,辽宁大连116023【正文语种】中文【中图分类】S216.4;TK6氢能以其清洁来源及用途广泛等优点成为最有希望的替代能源之一，用可再生能源制氢是氢能发展的必然趋势[1-3]。
基于生物质的甲烷、甲醇、乙醇的化学重整转化制氢由于其独特的优点，已成为发展氢经济颇具前景的研究领域之一[4-6]。
在我国，氢能研究的前期工作主要是围绕燃料电池汽车展开[7]，由于成本高以及基础设施投入庞大，短时间内尚无法进入市场实际应用。
1800Nm3-h甲醇制氢装置设计依据
1800Nm3/h甲醇制氢装置设计依据甲醇蒸汽转化制氢和二氧化碳技术１前言氢气在工业上有着广泛的用途。
近年来，由于精细化工、蒽醌法制双氧水、粉末冶金、油脂加氢、林业品和农业品加氢、生物工程、石油炼制加氢及氢燃料清洁汽车等的迅速发展，对纯氢需求量急速增加。
对没有方便氢源的地区，如果采用传统的以石油类、天然气或煤为原料造气来分离制氢需庞大投资，“相当于半个合成氨”，只适用于大规模用户。
对中小用户电解水可方便制得氢气，但能耗很大，每立方米氢气耗电达～6度，且氢纯度不理想，杂质多，同时规模也受到限制，因此近年来许多原用电解水制氢的厂家纷纷进行技术改造，改用甲醇蒸汽转化制氢新的工艺路线。
西南化工研究设计院研究开发的甲醇蒸汽转化配变压吸附分离制氢技术为中小用户提供了一条经济实用的新工艺路线。
第一套600Nm3/h制氢装置于1993年在广州金珠江化学有限公司首先投产开车，在得到纯度%氢气同时还得到食品级二氧化碳，该技术属国内首创，取得良好的经济效益。
此项目于93年获得化工部优秀设计二等奖94年获广东省科技进步二等奖。
２工艺原理及其特点本工艺以来源方便的甲醇和脱盐水为原料，在220～280℃下，专用催化剂上催化转化为组成为主要含氢和二氧化碳转化气，其原理如下：主反应：CH3OH＝CO＋2H2+ KJ/molCO＋H2O＝CO2＋H2KJ/mol总反应：CH3OH＋H2O＝CO2＋3H2+ KJ/mol副反应：2CH3OH＝CH3OCH3＋H2O KJ/molCO＋3H2＝CH4＋H2O -+mol上述反应生成的转化气经冷却、冷凝后其组成为H2 73～74％CO2 23～％CO ～％CH3OH 300ppmH2O 饱和该转化气很容易用变压吸附等技术分离提取纯氢。
广州金珠江化学有限公司600Nm3/h制氢装置自93年7月投产后，因后续用户双氧水的扩产，于97年4月扩产1000Nm3/h 制氢装置投产，后又扩产至1800Nm3/h，于2000年3月投产。
甲醇制氢生产装置汽化塔设计方案 (一)
甲醇制氢生产装置汽化塔设计方案 (一)甲醇制氢生产装置的汽化塔是关键设备之一，它能够将甲醇和水加热并蒸发，产生的气体通过催化剂反应生成氢气和二氧化碳。
因此，汽化塔的设计方案应该十分严谨和科学，能够确保装置的性能和安全。
一、设计方案要遵照工艺流程，确定出压力、温度等工艺参数。
汽化塔的设计方案应该遵守甲醇制氢生产的工艺流程，根据不同甲醇配比、不同反应器产气量等参数，确定出汽化塔的操作压力、操作温度、气体流量等关键工艺参数，以确保产气量和气质的稳定性和符合要求。
二、汽化塔的尺寸应满足生产要求，同时考虑安全使用。
汽化塔的尺寸应根据生产要求和工艺参数，经过精心的计算和测试，确定出最合适的尺寸。
在设计方案中要考虑到塔高、内径、储气量等参数，同时保证塔的强度和稳定性，在设计方案中要进行多次模拟和实际测试，确保汽化塔的尺寸和结构可以承受正常运气和意外情况的影响，避免出现安全隐患。
三、汽化塔的催化剂材料和分布应优化设计。
汽化塔内的催化剂是制氢反应不可或缺的重要部件，催化剂的优化设计可以增强制氢反应的速度和效率，提高碳氢化合物的转化率和产气质量。
在设计方案中需要考虑到催化剂选择、催化剂料层分布、催化剂生命周期等参数因素，以确保催化剂在汽化塔内的最优工作状态。
四、汽化塔的散热和防腐设计应符合国家标准。
汽化塔的设计方案中还应该包括散热和防腐处理方案，散热方案包括集气系统、冷却系统等部分的设计，以确保塔内气体在反应过程中不过热，保证反应性能和安全性。
防腐设计则涉及内部材料和涂层的选择，以应对化学物质的腐蚀和氧化等现象，达到降低设备损耗和提高设备寿命的目的。
总之，在设计甲醇制氢生产装置汽化塔的方案时，应尽可能考虑到所有可能影响装置性能和安全的因素，设计出最合理有效的方案，以确保设计方案实际被成功实施。
甲醇制氢生产装置设计
生产能力为2800 m3/h 甲醇制氢生产装置设计、八氢气是一种重要的工业用品，它广泛用于石油、化工、建材、冶金、电子、医药、电力、轻工、气象、交通等工业部门和服务部门，由于使用要求的不同，这些部门对氢气的纯度、对所含杂质的种类和含量也有着不同的要求。
近年来随着中国改革开放的进程，随着大量高精产品的投产，对高纯氢气的需求量正在逐渐扩大。
烃类水蒸气转化制氢气是目前世界上应用最普遍的制氢方法，是由巴登苯胺公司发明并加以利用，英国ICI 公司首先实现工业化。
这种制氢方法工作压力为2.0-4.0MPa, 原料适用范围为天然气至干点小于215.6 C的石脑油。
近年来，由于转化制氢炉型的不断改进。
转化气提纯工艺的不断更新，烃类水蒸气转化制氢工艺成为目前生产氢气最经济可靠的途径。
甲醇蒸气转化制氢技术表现出很好的技术经济指标，受到许多国家的重视。
它具有以下的特点：1 、与大规模天然气、轻油蒸气转化制氢或水煤气制氢比较，投资省，能耗低。
2、与电解水制氢相比，单位氢气成本较低。
3、所用原料甲醇易得，运输储存方便。
而且由于所用的原料甲醇纯度高，不需要在净化处理，反应条件温和，流程简单，故易于操作。
4、可以做成组装式或可移动式的装置，操作方便，搬运灵活。
目录前言--------------------------------- 2目录--------------------------------- 3摘要--------------------------------- 3设计任务书----------------------------- 4第一章工艺设计--------------------------- 51.1.甲醇制氢物料衡算--------------------------------1.2.热量恒算------------------------------------第二章设备设计计算和选型：塔、换热设备、反应器--------- 82.1.解析塔的选择---------------------------------2.2.换热设备的计算与选型-----------------------------2.3.反应器的设计与选型------------------------------第三章机器选型--------------------------- 133.1.计量泵的选择--------------------------------- 153.2.离心泵的选型第四章设备布置图设计------------------------ 154.1.管子选型------------------------------------ 174.2.主要管道工艺参数汇总一览表-------------------------- 84.3.各部件的选择及管道图-----------------------------第五章管道布置设计------------------------- 165.1.选择一个单参数自动控制方案-------------------------- 215.2.换热器温度控制系统及方块图课设总结------------------------------- 28摘要本次课程设计是设计生产能力为2800m3/h 甲醇制氢生产装置。
1800Nm3-h甲醇制氢装置设计依据
1800Nm3/h甲醇制氢装置设计依据甲醇蒸汽转化制氢和二氧化碳技术１前言氢气在工业上有着广泛的用途。
近年来，由于精细化工、蒽醌法制双氧水、粉末冶金、油脂加氢、林业品和农业品加氢、生物工程、石油炼制加氢及氢燃料清洁汽车等的迅速发展，对纯氢需求量急速增加。
对没有方便氢源的地区，如果采用传统的以石油类、天然气或煤为原料造气来分离制氢需庞大投资，“相当于半个合成氨”，只适用于大规模用户。
对中小用户电解水可方便制得氢气，但能耗很大，每立方米氢气耗电达～6度，且氢纯度不理想，杂质多，同时规模也受到限制，因此近年来许多原用电解水制氢的厂家纷纷进行技术改造，改用甲醇蒸汽转化制氢新的工艺路线。
西南化工研究设计院研究开发的甲醇蒸汽转化配变压吸附分离制氢技术为中小用户提供了一条经济实用的新工艺路线。
第一套600Nm3/h制氢装置于1993年在广州金珠江化学有限公司首先投产开车，在得到纯度99.99%氢气同时还得到食品级二氧化碳，该技术属国内首创，取得良好的经济效益。
此项目于93年获得化工部优秀设计二等奖94年获广东省科技进步二等奖。
２工艺原理及其特点本工艺以来源方便的甲醇和脱盐水为原料，在220～280℃下，专用催化剂上催化转化为组成为主要含氢和二氧化碳转化气，其原理如下：主反应：CH3OH＝CO＋2H2+90.7 KJ/molCO＋H2O＝CO2＋H2-41.2 KJ/mol总反应：CH3OH＋H2O＝CO2＋3H2+49.5 KJ/mol副反应：2CH3OH＝CH3OCH3＋H2O -24.9 KJ/molCO＋3H2＝CH4＋H2O -+206.3KJ/mol上述反应生成的转化气经冷却、冷凝后其组成为H2 73～74％CO2 23～24.5％CO ～1.0％CH3OH 300ppmH2O 饱和该转化气很容易用变压吸附等技术分离提取纯氢。
广州金珠江化学有限公司600Nm3/h制氢装置自93年7月投产后，因后续用户双氧水的扩产，于97年4月扩产1000Nm3/h 制氢装置投产，后又扩产至1800Nm3/h，于2000年3月投产。
煤制甲醇设备一览表
煤制甲醇设备一览表一、引言煤是我国主要的能源资源之一，而甲醇作为一种重要的化工原料和清洁燃料，对于能源结构调整和环境保护具有重要意义。
煤制甲醇是将煤转化为甲醇的工艺过程，其关键在于煤制甲醇设备的选用和优化。
二、煤制甲醇设备一览表以下是煤制甲醇常用的设备一览表：1. 煤气化设备煤气化是将煤转化为合成气的过程，合成气中主要成分为一氧化碳和氢气，是煤制甲醇的原料。
常用的煤气化设备有固定床煤气化炉、流化床煤气化炉和煤浆气化炉等。
2. 合成气净化设备合成气中含有一定的杂质，需要进行净化处理。
常用的合成气净化设备有除尘器、除硫器、除氮器等。
3. 合成气变换设备合成气变换是将一氧化碳和氢气转化为甲醇的过程。
常用的合成气变换设备有催化剂床、换热器、压力容器等。
4. 甲醇分离设备甲醇分离是将合成气中的甲醇从其他组分中分离出来的过程。
常用的甲醇分离设备有精馏塔、吸收塔、萃取塔等。
5. 废气处理设备煤制甲醇过程中会产生一些废气，包括煤气化废气、合成气净化废气和甲醇生产废气等。
这些废气中含有一些有害物质，需要进行处理和净化。
常用的废气处理设备有除尘器、脱硫装置、脱氮装置等。
6. 热力设备煤制甲醇过程中需要进行能量转化和供应，因此需要热力设备。
常用的热力设备有锅炉、热交换器、蒸汽发生器等。
7. 辅助设备除了上述主要设备外，煤制甲醇还需要一些辅助设备来保障生产运行的顺利进行，如压缩机、泵站、储存设备等。
三、煤制甲醇设备选型和优化在煤制甲醇项目中，设备的选型和优化是至关重要的一环。
选用合适的设备可以提高生产效率、降低能耗、增加产品质量和降低环境污染。
优化设备结构和工艺参数可以进一步提高设备的性能和经济效益。
1. 设备选型设备选型需要考虑煤的性质、产量要求、工艺流程以及经济效益等因素。
不同类型的煤制甲醇工艺可能需要不同的设备选型，如煤气化方式的选择会影响煤气化设备的选用，而甲醇生产工艺的选择会影响合成气变换和甲醇分离设备的选用。
【毕业论文】甲醇水蒸汽重整制氢微反应器结构设计
摘要燃料电池作为一种零污染、高效率的能源引起了世界各国的广泛关注，现阶段以纯氢为燃料的质子交换膜燃料电池技术已达到一定高度，在移动电源方面有着广阔的应用前景，但燃料电池的氢源问题一直是其发展的主要瓶颈。
甲醇蒸汽制氢已成为国内外普遍采用的主要制氢技术。
本论文分析了几种微反应器的类型和结构，并综合各种微反应器的优点和缺点，介绍了甲醇蒸汽制氢技术的基本原理及工艺，提出了一种新型的丝网填料式甲醇水蒸汽重整制氢微反应器。
对微反应器的主要零部件作了应力计算，强度校核。
并设计反应器外的加热层和电阻丝，对金属丝进行催化剂的涂敷。
最后反应做出实验，得出实验数据，评估实验结果。
关键词：微反应器，甲醇，水蒸气重整，制氢，丝网填料AbstractFuel cells as a kind of naught pollution, high and efficiency energy source have been taken widespread concern in the world. At this stage, the proton exchange membrane fuel cell technology taking the pure hydrogen as the fuel has reached a certain height, which has the broad application prospect in the motion power source aspect. But the source problem of hydrogen fuel cells has been the main bottle-neck of development. Hydrogen production of technology unit by methanol steam reforming conversion has been widely adopted at home and abroad.This paper analyzes the type structure of several micro-reactors and researches the strengths and weaknesses of all kinds of micro-reactors. Its basic principle, process flow and technological design about the equipment are described in this paper. So a new kind of wire or screen filled methanol steam reforming micro-reactor are designed. The next step is to calculate the stress and intensity of the main parts. Heating and the resistance of the reactor are designed and catalyst on the surface of the wire is coated. Finally taking the experiment, researching the experimental data and assessing the experimental results are my last several steps.Keywords: micro-reactor, methanol, steam reforming, hydrogen production, screen filled.目录第一章绪论 (1)1.1 选题背景及研究意义 (1)1.2 文献综述 (2)1.3 本毕业设计研究的主要内容 (15)第二章装置的工艺流程 (17)2.1 概述 (17)2.2 甲醇重整制氢处理系统原理 (17)2.3 整体工艺流程 (19)2.4 各单元反应器内的工艺过程 (21)2.5 小结 (24)第三章甲醇蒸汽转化制氢催化剂制备 (25)3.1 概述 (25)3.2 催化剂的性能 (25)3.3 催化剂的涂敷 (26)3.4 小结 (28)第四章实验微反应器的设计 (29)4.1 概述 (29)4.2 设计参数 (29)4.3 圆筒的设计 (29)4.5 封头的设计 (31)4.6 加热保温系统的设计 (31)4.7 实验系统 (33)4.8 小结 (35)第五章实验 (36)5.1 概述 (36)5.2 实验药品和仪器 (36)5.3 实验过程和结果 (40)5.4 小结 (41)第六章结论与展望 (42)6.1 结论 (42)6.2 研究展望 (42)参考文献 (44)致谢 (47)声明 (48)第一章 绪论1.1 选题背景及研究意义目前，几乎所有的汽车都以汽油、柴油等为原料，消耗了大量的石油资源，同时汽车尾气造成了大气的严重污染。
甲醇制氢技术方案及主要设备配置清单模板
甲醇裂解制氢气装置技术方案项目名称：***Nm3/h甲醇裂解制氢装置技术方案及设备配置第一部分技术方案一、技术指标及运行要求1.1 氢气技术指标：1.2 主要原料要求甲醇质量应符合国标GB338-2011一等品要求，外观为无色透明液体，无特殊异臭气味，无可见杂质，具体质量指标见下表。
脱盐水指标满足下表二、工艺方案1、装置组成本装置主要由甲醇蒸汽转化工序、变压吸附提氢工序（PSA-H2）、导热油装置供热工序三部分组成。
2、工艺原理2.1 造气将甲醇与水按一定比例混合、加热汽化并过热，达到一定的温度和压力，在这种条件下混合过热气通过催化剂作用，同时发生催化裂解反应以及一氧化碳变换反应，最终生成氢、二氧化碳及残存的少量一氧化碳等的混合气体。
甲醇加水裂解反应是一个多组份，多反应的气固催化复杂反应系统。
主要反应为：CH3OH ⇔CO + 2H2– 90.7kJ/molCO + H2O ⇔CO2+ H2+ 41.2kJ/mol总反应为：CH3OH + H2O ⇔CO2+ 3H2– 49.5kJ/mol综合来看，整个过程为一个吸热过程。
反应需要的热量通过导热油的循环来提供。
为节约热能，反应后的气体要与原料液换热、冷却、并在净化塔内洗涤，冷凝和洗涤后产生的混合液在净化塔分离（分离出来的液体成分主要是水和甲醇，被送回到原料液罐循环使用），得到组分合格的转化气，满足造气要求。
2.2氢气提纯氢气提纯采用五塔吸附变压吸附技术。
变压吸附（PSA）技术是以特定的吸附剂(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、不易吸附低沸点组分和高压下吸附量增加、低压下吸附量减少的特性，将原料气在一定压力下通过吸附床，相对于氢的高沸点杂质组分被选择性吸附，低沸点的氢气不易被吸附而穿过吸附床，达到氢和杂质组分的分离。
吸附完成后，吸附剂在减压下解吸被吸附的杂质组分，使吸附剂获得再生，以能再次进行吸附分离杂质。
甲醇制氢
注意事项：
⑴ 催化剂的还原是十分重要的一步 骤，必须小心操作。要保证催化剂充 分还原，不可急燥行事。
⑵ 还原完毕，准备正常投料时，要 避免反应器温度下降超过10℃。
。
⑶ CNZ-1型催化剂可以在230～ 280℃下操作。催化剂使用前期可 维持较低的操作温度，后期可将操 作温度提高，以发挥催化剂的最大 能力。
变压吸附工艺驰放气经阻火器后排入大气，其 中含大量的二氧化碳气和少量的氢气及微量的一氧化 碳和水汽，对环境不造成污染。
废液
本工艺仅汽化塔塔底不定期排出少量废水， 其中含甲醇0.5%以下，经稀释后可达到 GB8978-88中第二类污染物排放标准，直接 排入下水。
废渣
导热油锅炉房有一定量的燃烧煤渣，可集中 处理。(只有以煤为燃料的导热油系统有废 渣。)
催化剂保护1
1、在任何情况下，催化剂层温度禁止 超过300℃。 2、还原后的催化剂绝对禁止与氧气或 空气接触。 3、催化剂使用中应尽量避免中途停车。 每停一次车，尽管采取了钝化或氮气保 护操作，还是会影响催化剂使用寿命。
催化剂保护2
4、催化剂的升温和降温都必须缓 慢进行，禁止急速升温和降温。
是重整气的纯化设备。 吸附器内装吸附剂。 上下封头带过滤器。
定型设备
⑴泵类： 9台 ⑵冷干机(M-101)：将重整气进一步冷却，
使其所含的液体量进一步减少，有利于吸 附剂的长期使用。
环保
1.废气：
本技术采用物料内部自循环工艺流程，故正常 开车时基本上无三废排放，仅在原料液贮罐有少量含 CO2和CH3OCH3释放气排出。基本上无毒，可直接 排入大气。
用循环冷却水将重整气进一步降温。 冷却后的重整气温度小于40℃。
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说起氢气，氢气在工业上有着广泛的用途。
近年来，由于精细化工、蒽醌法制双
氧水、粉末冶金、油脂加氢、林业品和农业品加氢、生物工程、石油炼制加氢及氢燃
料清洁汽车等的迅速发展，对纯氢需求量急速增加。
利用天然气制氢，存在成本低，规模效应显著等优点，研究和开发更为先
进的天然气制氢新工艺技术是解决廉价氢源的重要保证。
天然气作为优质、洁
净的工业能源,在我国能源发展过程中具有重要的战略意义。
因为天然气不仅是人们日常生活的重要燃料,同时也是众多化工次产品的基础性原料。
很多厂家想要购买制氢设备，一定要选好厂家，因为涉及到安全和各种售后服务问题。
近年来，以风力和太阳能发电为主的新能源发展势头强劲，以化石能源
为主的能源开发利用方式面临挑战，一场历史性的能源变革正在全球范围内
孕育。
与人类历史上的前两次能源变革不同，中国有能力成为这轮能源革命
的主要推动者。
人们希望找到将电能储存起来的办法，即在电力富余的时候将其存储，
在电力短缺的时候再释放出来，以满足供需之间实时平衡的需要。
甲醇是最佳的战略储能方式之一
首先，甲醇可以通过传统化石能源清洁化生产制得，也可以通过太阳能、风能等间歇式可再生能源转换获得，还可以利用农作物秸秆、动物粪便和有
机物发酵获得，是可再生以及重复利用，转换氢能的最佳媒介，也是实现国
家中长期储能的大宗化工原料。
未来可以直接用空气中的二氧化碳或工厂排
放的二氧化碳生产甲醇。
其次，甲醇对石油的替代使用功能也是足够强大的。
甲醇可以以不同成
分混入汽油使用，或者经过简单脱水反应生成二甲醚及甲醇与植物油进行酯
交换反应合成生物柴油，两者都是清洁的柴油代用燃料。
所以甲醇基本上可
替代石油加工成为车、船、飞机的动力燃料的补充，而且成本更低。
另外，
甲醇可以替代石油，加工成为多种石油化工产品，通过甲醇裂解工艺（MTO 工艺）可以生产混合低碳烯烃（乙烯、丙烯、丁烯等），也可以通过MTP
工艺单独合成丙烯，而低碳烯烃是石油化工的龙头产品，甚至用于生产芳烃（苯、甲苯、二甲苯等）的MTA技术也在研发中，满足现有石油化工的需求。
而且甲醇可以直接加工成多种产品，如可以直接作为燃料电池的燃料或
氢的中间储存燃料，它也是传统用来加工甲醛、醋酸、碳酸二甲酯、1,4-丁
二醇、乙炔二醇等大宗化学品的原料，是制造氯甲烷、有机硅产品的中间化
合物，作为溶剂、黏合剂等也有重要作用。
第三，从安全性考虑，甲醇从本质上将对人体是安全可控的。
在毒理学中，半数致死量简称LD50,指引起一群实验对象50%个体死亡所需的剂量。
LD50的数值越小，表示毒性越强。
甲醇的LD50为5628mg/kg,汽油的
LD50为2500mg/kg,由此可见我们随处可见的汽油的毒性是甲醇的2倍以上。
甲醇自然存在于人体，含量为0.6毫克/公斤体重，长期在200～
250ppm甲醇含量的环境中工作无害，甲醇挥发性较低，仅是汽油的30%～60%。
甲醇对人体主要的毒害在于误食饮用，对于视力损害严重。
但比较容易控制，误饮中毒可以用碳酸氢钠、叶酸、酒精等降低它在体内代谢，所以人们普遍对甲醇为剧毒物质的印象是一种误导。
甲醇在环境中也是安全的，甲醇造成火灾、爆炸的可能性远小于汽、柴油，其着火的极限浓度是汽
油的四倍；甲醇泄露的危害也比汽、柴油小，且易于稀释、扑救和降解，长
期储存不易变质。
第四，就环境保护而言，甲醇的环保效能较高。
利用甲醇作为燃料的水
氢汽车，实现了零污染物排放，只排放纯净水和少量的二氧化碳，而二氧化
碳又是制甲醇的原料，真正实现了碳循环。
当然，最为重要的还是甲醇作为功能资源储备的经济合理性。
从经济、
节能、减排等几个角度综合考察，其效能都很高，只要国家政策鼓励，前景
十分乐观。
水氢技术带人类走入新时代
水氢技术利用催化重整技术，将甲醇水作为原料制氢直接发电，从根本
上解决了储氢和运输的安全难题。
实现可移动的电力供应，具有安全环保，
高效节能，来料方便等特点。
化学公式如下：制氢：CH3OH + H2O→CO2 + 3H2发电： 2H2 + O2→2H2O +电
在应用领域上，水氢技术几乎可以应用在任何有移动电力需求的领域，
它可以为通讯基站、住宅、农庄、应急救援等提供实现了可移动可持续的绿
色电力，还可以为汽车、飞机、轮船等提供动力电源。
任何一种行业或领域
只要有电力、节能、减排、智能化及移动等需求，都可以跟水氢技术进行结合，水氢技术可以应用于任何需要新能源的行业或领域并给予优化。
水氢产业的普遍使用，将改善电力系统的整体运营效率。
传统电力系统
的规划与设计，从安全性、可靠性的角度留有大量备用的空间，部分设备低
效运行甚至闲置，存在很大的浪费。
水氢发电技术通过在发、供、用各环节
的协调配合，减少系统冗余和备用，提高电力系统设备利用率。
同时，延长
升级改造的周期，从而降低投资和用电价格。
甲醇制氢和燃料电池本身不是新兴的技术，但从产业角度来说，甲醇制
氢+燃料电池的水氢技术却是刚刚出现，正处在起步阶段。
能源革命的新时
代寄托着人类的希望，但变革不会一蹴而就，需要我们从文明演进的高度，
携手协作，扎实推进。
常州市蓝博净化科技有限公司是以气体为主的科技型企业,主要经营: 各种
气体制取技术和气体装置，公司严格执行质量保证体系，并制定了自己的产品
企业标准，确保为客户提供质量可靠的产品和完善的售后服务，其中蓝博公司
制造的甲醇裂解制氢系统，PSA解吸变压吸附制氧系统，被评为高新技术产品。
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出师表
两汉：诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。
然侍
卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。
诚宜开
张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。
若有作奸犯科及为忠善者，宜付有
司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。
将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。
先
帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。
侍中、尚书、长史、参军，此
悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。
臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。
先帝不以臣卑鄙，
猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。
后值
倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。
受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤
先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。
今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。
此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。
至
于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。
若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追
先帝遗诏。
臣不胜受恩感激。
今当远离，临表涕零，不知所言。