氢气在石化工业中的应用
石化副产氢用途
石化副产氢用途
石化副产氢用途广泛,主要作为炼油、化工等行业产品生产过程中的副产物,具有成本低、资源丰富等优势。
以下是一些常见的用途:
为氢燃料电池汽车提供燃料:近几年,随着氢能产业的发展,国内许多化工企业开始探索将副产氢提纯,用于加氢站为氢燃料电池汽车提供燃料。
氢能发电:湖北宜化表示,未来将充分利用烧碱副产氢气,以氢能发电为突破口,拓展加氢、用氢等应用场景。
生产高纯度氢气:中国石油化工集团有限公司自主研发的高纯氢气生产示范装置,以低成本的炼油装置副产氢气为原料,生产燃料电池车用高品质氢气。
随着技术的不断发展和创新,石化副产氢的用途还在不断拓展中。
氢能技术及其在油田领域的应用分析
氢能技术及其在油田领域的应用分析摘要:氢能是以氢气为能量载体的绿色二次能源,被视为“后石油时代”的能源解决方案之一,但真正的“氢经济”距离人们的日常生活较为遥远,主要原因是氢制取的经济性和氢气储存于输送的安全性、高效性需要提升,本文是通过对氢能相关知识的初步学习之后,在个人角度对氢能在油田领域的应用前景做出浅显的分析。
关键词:氢能;油田;燃料电池;制氢;储氢1 氢能技术能源分为一次能源和二次能源,氢能是以氢气为能量载体的绿色二次能源,也被认为是未来最理想的二次能源。
氢以化合物的形式储存于地球上最广泛的物质——水中,如果将海水中的氢提取出来,其总热量是地球现存化石燃料的9000倍,氢能的利用受到了世界各国的高度重视。
1.1 氢能应用技术目前氢气的主要用途是在石化、冶金等工业中作为重要原料和物料,此外Ni-MH电池在手机、笔记本电脑、电动车方面也获得了广泛的应用,对于未来而言,氢的应用技术主要包括:燃料电池、燃气轮机(蒸汽轮机)发电、内燃机和火箭发动机。
普遍认为,燃料电池是未来人类社会最主要的发电及动力设备。
1.2 氢能应用现状(1)氢在燃气轮机发电系统中的应用出于降低氮氧化物排放量的目的,目前氢主要是以富氢燃气(富氢天然气或合成气)的形式应用于燃气轮机发电系统,目前使用纯氢作为燃料的应用较少,富氢天然气能够很好地保证火焰稳定性,氢含量在10%~20%时,可以改善排放性能。
(2)氢在内燃机中的应用氢与汽油、柴油等燃料相比,具有明显的区别,优点与缺点都极为明显,氢密度小、扩散系数大的特点,使氢更容易与空气快速混合和燃烧,氢燃料发动机的热效率更高;氢在最大火焰速度下的最高火焰温度比一般的燃料更高,其热值更高;氢空气混合燃烧产物唯一有害成分为氮氧化物,无其他有害排放物;但氢气作为燃料时需要的空间更大等缺点也限制了其大范围的应用。
所以,在供氢系统、氢-空气混合气体形成方式、等方面,仍在不断的探索。
(3)氢燃料电池汽车全球燃料电池汽车(FCV)和加氢站的发展迅速,包括丰田、本田、现代、奔驰等汽车制造商纷纷发布了量产燃料电池车型。
氢能源的开发利用与环境影响评价
氢能源的开发利用与环境影响评价氢能源作为一种清洁能源被广泛关注,其开发利用对环境产生的影响也备受关注。
本文将探讨氢能源的开发利用情况以及相关的环境影响评价。
一、氢能源的开发利用1. 氢能源的来源氢能源主要有两个来源,即可再生能源和化石能源。
可再生能源包括太阳能、风能和水能等,通过电解水等方法将可再生能源转化为氢气。
化石能源包括化石燃料,如天然气和煤炭,在经过加工处理后可得到氢气。
2. 氢能源的利用方式氢能源可以在多个领域得到应用,包括交通运输、能源存储和工业等。
在交通运输领域,氢燃料电池车辆成为一种重要的选择,其通过氢气与氧气反应产生电能来驱动车辆。
在能源存储领域,氢气被用作储备能量,以便在需要时释放出来供电。
在工业领域,氢气可用于石化和化学合成等过程。
二、氢能源的环境影响评价1. 温室气体排放使用氢能源可以显著减少温室气体的排放。
与传统的燃料相比,氢燃料在燃烧过程中只产生水蒸气,不会产生二氧化碳等温室气体。
2. 能源效率氢能源的能源效率相对较低。
在氢气的生产、储存和利用过程中,存在能量转换损失的问题。
尽管氢燃料电池车辆在行驶过程中可以将氢气转化为电能,但整体能源效率仍然相对较低。
3. 水资源消耗氢气的生产需要大量的水资源。
尤其是通过电解水将可再生能源转化为氢气的过程中,水资源的消耗量较大。
因此,在水资源缺乏的地区,开发利用氢能源可能面临一定的挑战。
4. 氢气泄漏与安全风险氢气具有高爆炸性,一旦泄漏或发生事故,可能会造成重大的安全风险。
因此,在氢能源的开发利用过程中,必须严格控制氢气的泄漏和使用安全。
综上所述,氢能源作为一种清洁能源,在开发利用过程中有其优势和环境影响。
尽管存在能源效率较低和水资源消耗等问题,但氢能源仍然是未来能源发展的重要方向之一。
开发利用氢能源的同时,必须重视环境影响评价,采取相应的措施来减少负面影响,推动氢能源的可持续发展。
工业副产氢资源
工业副产氢资源近年来,随着工业领域的发展和对环境保护的关注日益增强,人们对可再生能源的需求不断增加。
氢能作为一种清洁、高效的能源,备受瞩目。
而在工业生产中,存在着丰富的副产氢资源,如果能够有效开发和利用这些资源,将对实现低碳经济发展和可持续发展目标具有重要意义。
一、工业副产氢资源的概述工业副产氢资源是指在工业生产过程中产生并排放出的氢气。
常见的工业副产氢资源包括石化、煤炭化工、冶金等行业。
这些行业在生产过程中产生的副产氢通常会被排放到大气中或者以其他废气的形式处理,没有得到充分利用,导致资源浪费和环境问题。
二、工业副产氢资源的开发利用方式1. 氢气回收技术通过回收和提纯排放出的副产氢气,可以实现氢气资源的有效利用。
常见的氢气回收技术包括膜分离、吸附分离等。
利用这些技术,可以将副产氢气高效地回收并用于其他工艺或直接提供能源。
2. 氢气转化技术将副产氢气进行转化,制备其他化学品或燃料。
例如,利用副产氢气制备甲醇、氨气等化学品,或者通过氢气和二氧化碳的反应制备甲烷等可燃气体。
这些转化技术有助于提高副产氢气的利用价值,并减少对传统化石能源的依赖。
3. 燃料电池技术利用副产氢气作为燃料,驱动燃料电池发电。
燃料电池技术具有高效、零排放的特点,可广泛应用于交通、家庭能源等领域。
开发利用工业副产氢资源驱动燃料电池,不仅可以在节能减排方面发挥重要作用,还可以为燃料电池技术的推广应用提供支持。
三、工业副产氢资源开发利用的意义1. 促进低碳经济发展有效开发和利用工业副产氢资源能够减少温室气体的排放,降低对传统能源的依赖。
这有助于推动低碳经济发展,实现可持续发展目标。
2. 提高资源利用效率工业副产氢资源一直未被有效利用,导致了资源的浪费。
通过开发利用这些资源,可以提高资源利用效率,减少能源浪费。
3. 推动能源结构转型氢能作为清洁能源具有广阔的应用前景。
通过开发和利用工业副产氢资源,可以推动能源结构转型,减少对传统能源的依赖,提高能源供应的绿色化和多样化。
加氢产品汇总一览表
加氢和氢化产品一览表
石油化工行业氢化产品可行性综合分析表1。
国内外开发的几种常用加氢技术:
2.炼油工业的加氢过程
备注:1。
由21世纪世界石油产品需求及环保角度来看,加氢裂化是能够直接从VGO
生产优质中间馏分油(喷气燃料,轻柴油)为主,同时生产部分石油脑和
优质未转化油的技术。
到1999年底我国共有高中压加氢裂化装置21套,加
工能力14。
57Mt/a.
2。
加氢裂化的另一个增长因素是用来制取高质量的润滑油基础油。
3。
3。
为适应国民经济发展,进几年我国逐步扩大购买国外原油进行加工,而含
硫,重金属高的中东原油价低易购,是首选对象,最近新建的炼油厂将以
加工这类原油为主但因其硫,重金属又基本集中在渣油中,于是人们对渣
油加氢处理引起了极大的关注。
渣油目前是工业能源的主要原料。
精细化工行业氢化产品可行性综合分析表
精细化工行业氢化产品可行性综合分析表
精细化工行业氢化产品可行性综合分析表
精细化工行业氢化产品可行性综合分析表
精细化工行业氢化产品可行性综合分析表
精细化工行业氢化产品可行性综合分析表
精细化工行业氢化产品可行性综合分析表
精细化工行业氢化产品可行性综合分析表
电子,冶金,油脂化工等其他用氢行业产品可行性综合分析表。
氢气的使用和储存安全
2023-10-31
目 录
• 氢气使用和储存概述 • 氢气的使用 • 氢气的储存 • 氢气泄漏的预防与处理 • 氢气使用和储存的法规与标准 • 氢气使用和储存的事故案例分析
01
氢气使用和储存概述
氢气简介
氢气的性质
氢气是一种双原子气体,具有轻、易燃、易扩散和 易压缩的特性。
案例二
某实验室发生氢气爆炸事故
原因
操作人员不规范,导致氢气与空气 混合并遇火源
教训
加强操作人员培训和规范操作意识
氢气储存的事故案例分析
案例一
某气体公司发生氢气储 存罐爆炸事故
教训
加强储存罐维护和检测 ,确保压力释放装置有 效
原因
加氢站操作失误,导致 氢气与空气混合遇火源
原因
储存罐腐蚀、压力过高 导致爆炸
行业标准
各行业对于氢气使用和储存的相关标准,如汽车用氢气使用规范 、化工行业用氢气安全标准等。
企业氢气使用和储存的规章制度
企业内部管理规定
企业对于氢气使用和储存的相关内 部管理规定,如氢气设备安全操作
规程、氢气储存安全责任制等。
企业操作规程
企业对于氢气使用和储存的相关操 作规程,如氢气充装操作规程、氢
03
美国氢气使用和储 存标准
美国对于氢气使用和储存的相关 法规,如危险品运输法规、氢气 储存设施建设标准等。
我国氢气使用和储存的法规与标准
氢气使用和储存的国家标准
我国国家标准的氢气使用和储存相关规定,如氢气输送管道规范 、氢气储存设施设计规范等。
地方性法规
各地方对于氢气使用和储存的相关规定,如城市燃气管理条例、 加氢站建设标准等。
氢气的制取
氢气的生产及利用概述
1 氢气的生产及利用概述1.1 氢气性质及技术指标1.1.1 氢气的性质氢气是无色无味的气体,密度0.0695g/cm3,相对分子量2.0158。
能燃烧,并能与许多非金属和金属直接化合。
在常温下不活泼,但在高温时或催化剂存在时则十分活泼。
用于制造合成氨、盐酸、硬化油、合成甲醇、有机化合物加氢等工业,也用作金属矿的还原剂和作氢气球等。
氢是公认的最洁净的燃料,也是重要的化工合成原料。
但它不是一次能源,它是要从一次能源通过转换生产出来的能量载体。
它又多以高压气态形式作为燃料或原料,在长距离输送分配方面相对地存在着一定困难。
因此,多数氢气用户建有制氢装置,而较小规模的用户则采用外购氢气或液氢(一般为钢瓶)。
1.1.2 氢气的技术指标我国现行《氢气》国家标准经国家技术监督局批准发布并于1996年8月1日开始实施,定义纯度99.99%以下的氢气为工业氢,大于或等于99.99%的为纯氢,大于或等于99.999%的为高纯氢,大于或等于99.9999%的为超纯氢,各类氢气的技术指标见以下各表:表 1 工业氢标准注:①中华人民共和国国家标准《工业氢》GB/T3634-1995②含量与纯度均为体积比③水电解氢不规定氯含量通常,所有需要连续和大量使用氢气的地方,都是采用现场生产,就地使用,如果需要的话,其贮氢量也不会很大,一般采用中低压贮罐贮存,主要用于应急、缓冲或调峰,其运输方式不言而喻,均为管道输送。
只有用氢量不大或不需要连续使用氢气的地方,才涉及到氢的贮运问题。
氢的贮运有四种方式可供选择,即气态贮运、液态贮运、金属氢化物贮运和微球贮运。
目前,实际应用的只有前三种,微球贮运方式尚在研究中。
(一)气态氢由于气态氢密度低,比容大,只有高压贮运才可能有效率。
高压贮氢容器为普通钢瓶或管束式拖车。
对用氢量少而分散的众多用户,采用高压气体钢瓶贮运的形式是比较经济的。
这种方式的特点是可以在恒定的压力下获得氢气,简单而迅速,且易于移动。
氢气膜分离技术的现状、特点和应用
M a t公司, 山s o n 它于1 9 9 年推出了 P m 中 7 “r ” 空纤维膜分离器。它广泛地用于从合成氨弛 s i
放气或从甲醇弛放气中回收氢气用于增产氨或甲醇, 从炼厂气中回收和提浓氢气用于油品
加氢以及用它来进行姚走 力调比, 生产甲醇、 乙醇等化工产品。据 1 年报导, 9 0 9 全世界已
表 3 氢气和氮气在高分子膜中的渗透分离性能1二 5' t 21 )
膜材质 二甲基硅氧烷
一  ̄ - 一
p l‘’ T) 业m"cH x 二 ( Pc z " g 10 S m 0( sm
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头角。
目前, 生产氢气膜分离器的主要厂家有: 美国的 D」 o: F记t 和日本的 U 。 I Pn、 r l 怎r t c h 工
业株式会社等。最早使用中空纤维膜分离氢气的工业试验是在 6 年代末 , u 0 D 几爪 公 司使
用聚醋中空纤维膜分离器(e 飞 p来分离氢气。山于膜的壁较厚, Pma ) * 强度不高, 器的结 分离
石脑油加氢精制 馏份油加氢精制
瓦斯油脱硫 渣油脱硫
18 9 0 .一 . 1 一5 8 4 7 一 13 1 7
13 一3 4 .7 .3
1 7 -5 4 .3 - .9 6 8 一1 . .6 3 7 68 一1 . .6 3 7
1 . 一2 . 37 07
33 2 4 -4 7
33 4 7 1- 2
前苏联的深冷机械公司以聚乙烯三甲基硅烷为膜材料, 制成了平板膜分离器, 也把它
石油化工中加氢精制技术的应用探究
石油化工中加氢精制技术的应用探究摘要:利用催化剂进行反应的工艺是加氢精制,目前在石化工业中使用得比较多。
同时,在高效使用该技术的情况下,可以保证反应产品从催化剂活性中心尽早地被转移,从而使整个反应缓慢地向目标产品靠拢。
而且,在这个时候,还会产生大量的热量,通过提纯,可以极大的减少损失,从而节省生产成本,这就说明了加氢精制技术的优越性,也正因为如此,它才能在世界范围内的石化工业中,获得更多的应用。
关键词:加氢精制技术;石油化工;应用当前在石油化工行业,借助催化剂进行的加氢精制技术有着比较广泛的应用,在运用加氢精制技术的过程中,需要保证反应产物能够及早移离催化剂活性中心,促进反应向目的产物慢慢靠近。
在这个过程当中会产生一定的热量,精制技术对其利用,能够降低损耗,从而节约企业的成本。
可见,在石油化工行业中加氢精制技术有着十分明显的优势,在国际上有着良好的发展前景。
1石油化工中加氢精制技术应用的价值加氢精制技术在实际应用当中,有着较高的复杂性,有着很高的反应环节要求。
在应用加氢精制技术的时候,需要严格遵行一定的原理,对塔内进行合理的安置,保证能够实现催化作用的高效安全。
要保持化学反应与精制分离的协调同步,因此,对于实现加氢精制技术效果有着较高的要求,这样才能确保效果高度匹配实际需求,这也是该技术受到普遍认可的因素之一。
加氢精制技术在化工反应速度上所起的作用更为重要,能够保障石油化工更高效的生产,加氢精制技术的这一优势十分符合石油化工行业优化生产工艺和提高生产效率。
在具体进行石油化工生产的时候,对加氢精制技术更科学、更高效的运用,能够明显提高化工产生率,这样的作用有着不可替代性。
加氢精制技术能够避免生产当中的浪费,提高资源的利用率,进一步提高石油化工生产的经济效益,并且还能提升社会效益,更好地保护环境。
在应用加氢精制技术的时候最为重要的就是,能够合理干预生产的全过程,尤其是对一些生产技术关键点的把控更加突出,在这当中对于装置的连锁,能够发挥出快速控制的优势,达到的作用是之前精制技术不能比拟的。
氯碱企业副产氢气在炼油装置中的应用
f r o m t h e c h l o r — a l k a l i p l a n t s . T h e h y d r o g e n a t i o n u n i t w a s s a f e a n d r e l i a b l e . I t a c h i e v e d t h e c o mp r e h e n s i v e
Ab s t r a c t: Th e a p p l i c a t i o n o f h y d r o g e na t i o n u ni t o f o i l r e in f i n g s y s t e m wa s i n t r o du c e d. Th e h y d r o g e n c a me
第 5期
2 0 1 3年 5月
中 国 氯 碱
Chi n a Chl o r — Al ka l i
No . 5
Ma y . , 201 3
3 7
氯碱企业 副产氢气在炼油装 置中的应用
郑纪 东
( 山东 东明石化 集 团万海 氯碱 有 限公 司 , 山 东 东明 2 7 4 5 0 0 )
u t i l i z a t i o n, a n d t h e be ne it f s we r e s i g n i ic f a n t . Ke y wor ds: Hy dr o g e n; o i l r e f i n i n g;s a f e t y
摘 要 : 介 绍 了 东明石 化 万海 氯碱公 司将 氯碱 电解 产 生的 氢 气输 送 至炼 油 系统 加 氢装 置 的应 用情 况 ,
应 用后 . 加 氢装 置安 全 可靠 , 实现 了资 源综合 利 用 , 效 益显 著 。
氢气膜分离技术的现状,特点和应用
氢气膜分离技术的现状,特点和应用
气体膜分离技术是一种新型的化工分离技术。
由于它具有能耗低、投资省、占地面积小和使用方便等特点,现已在石化和化工工业中得到广泛的应用。
在气体膜分离技术中,氢气分离膜占有很大的比重。
到目前为止,氢气膜分离技术是开发应用得最早,技术上最成熟,取得的经济效益十分显着的气体膜分离技术。
膜分离技术与深冷、变压吸附(PSA)等技术相比,具有投资省、占地少、起动快、甚少维修、稳定可靠等特点
膜分离技术由于兼有分离、浓缩、纯化和精制的功能,又有高效、节能、环保、分子级过滤及过滤过程简单、易于控制等特征,目前已广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、水处理、电子等领域,产生了巨大的经济效益和社会效益,已成为目前气体分离三技术(变压吸附分离、深冷分离、膜分离)中重要的技术之一
1。
2021年中国氢气产业现状分析
2021年中国氢气产业现状分析一、氢气产业概述氢气不仅是重要的工业原料和还原剂,也是燃料电池的必要燃料。
预计随着燃料电池的推广和普及,燃料电池汽车进入成熟市场,氢的消耗量也会以惊人的速度增加。
1、制取方式目前工业制氢的方法主要有以下四种:一是采用化石燃料制取氢气;二是从化工副产物中提取氢气;三是采用采用来自生物的甲醇甲烷制取氢气,四是利用太阳能、风能等自然能量进行水的电解。
从大规模制氢的可行性来看,焦炉气制氢利用炼焦的副产物,天然气制氢利用化石燃料,虽然按照方法论其二者均适用于大规模制氢,但是受限于原料供应;甲醇裂解制氢具有投资低、建成快、无污染等特点,并且甲醇作为原料可以更为灵活,但甲醇裂解制氢法难以进行大规模的制氢。
从经济性角度看,焦炉气制氢和天然气制氢成本更低,因为原料价格更低。
非民用天然气价格目前正在逐步市场化。
2、储存方式目前主要储氢技术包括物理储氢、化学储氢及吸附储氢三大类别。
其中物理储氢技术的高压气态储氢技术为目前发展最为成熟、应用最广泛的技术。
液态储氢为未来重要发展方向,但目前技术主要应用于航天领域,国内民用受政策限制。
高压储氢主要利用气瓶作为储存容器,对于储气瓶,全球呈现出从I型储氢瓶到IV型储氢瓶的技术发展趋势。
目前车用高压储氢瓶的国际主流技术通过以铝合金/塑料作为内胆,外层则用碳纤维进行包覆(即III型、IV型瓶),提升氢瓶的结构强度并尽可能减轻整体质量。
二、氢气政策背景氢燃料电池汽车国补政策全面落地,“3+2”的全国燃料电池汽车示范格局正式形成,氢燃料电池汽车大规模商业运营开始。
2021年9月,我国首批三个燃料电池汽车示范城市群落地,分别由北京市、上海市和广东省佛山市牵头,2021年12月,河南、河北两大城市群相继获批,全国5个燃料电池汽车示范应用城市群共涵盖47座城市,跨地域开展氢燃料电池汽车推广,“国家+地方”两级配套补贴力度大。
三、氢气产业链整体简析1、燃料电池产业链氢气是燃料电池的最主要原料之一,也是理想的清洁能源。
石化电解水制氢应用方案
石化电解水制氢应用方案
石化企业可以考虑采用电解水制氢技术来生产氢气,以满足企业自身能源需求和绿色发展的要求。
下面是一个可能的石化电解水制氢应用方案:
1. 选择合适的电催化剂:为了提高电解水制氢的效率和稳定性,需要选择高效的电催化剂。
可以考虑使用基于金属 - 有机框架材料(MOF) 衍生的高效非贵金属催化剂,例如负载在二氧化硅上的 Co3O4 催化剂等。
2. 优化电解水制氢工艺:需要对电解水制氢工艺进行优化,以提高氢气产量和纯度。
可以采用多级净化技术,去除水中的杂质和二氧化碳,提高氢气的纯度。
3. 建设集中制氢站或区域供氢站:为了避免电解水制氢的能源浪费,可以采用集中制氢站或区域供氢站的方式进行氢气生产。
建设氢气储配站,对氢气进行储存和配送,以满足企业生产过程中对氢气的需求。
4. 实施智慧氢气互联:未来,可以实现氢能源的智慧互联,单个加油站可以建设小型电解水制氢装置,将氢气输送到各个企业或城市,以实现氢能源的智慧互联。
不过,电解水制氢技术是目前比较先进的氢气制备技术之一,但其成本较高、能效偏低,需要不断优化和提高。
石化企业需要根据自身的实际情况和需求,选择合适的电解水制氢技术和应用方案。
化工加氢的原理
化工加氢的原理化工加氢是一种重要的化学反应,它通过向有机物中引入氢气,将多元不饱和化合物转化为饱和化合物,从而改变物质的性质和用途。
化工加氢广泛应用于石化领域,如石油炼制、有机合成等。
化工加氢的原理是利用氢气与有机物之间进行氢化反应。
在加氢的过程中,氢气通过吸附在催化剂表面上,并与有机物之间发生反应,产生氢化物。
催化剂在反应中起到了至关重要的作用,它能够提供反应活性位点,促进氢气和有机物之间的反应。
催化剂在化工加氢中起着催化剂活性位点的提供者的作用。
活性位点是催化剂表面上具有较高反应活性的部分,通常由金属催化剂和助催化剂构成。
金属催化剂可以提供活化氢气的能力,并促进氢气与有机物之间的转移反应。
助催化剂则可以增强催化剂的活性,提高催化剂的稳定性和寿命。
化工加氢的反应机理主要包括氢化、脱氢和裂解等过程。
氢化是指有机物中的双键或三键与氢气反应生成单键的过程。
脱氢是指有机物中的氢原子转移到氢气上,产生不饱和化合物的过程。
裂解是指长链有机物在加氢条件下断裂成短链化合物的过程。
化工加氢的条件包括适宜的温度、压力和催化剂选择。
温度是影响加氢反应速率的重要因素,一般在150至300之间进行。
压力则可以控制反应的平衡位置,常用的压力范围为1至30 MPa。
催化剂的选择则是根据具体的反应需求来确定,常用的催化剂包括有铂、钯、镍等金属催化剂。
化工加氢是一种非常重要的化学反应,有广泛的应用领域。
在石油炼制领域,化工加氢可以将高沸点的石油馏分转化为低沸点的产品,提高汽油、柴油和航空燃料的质量。
在有机合成领域,化工加氢可以用于合成饱和化合物,提高产品的稳定性和储存性。
此外,化工加氢还可以用于环境保护领域,将有害气体如二氧化硫和氮氧化物转化为无害的物质,减少大气污染。
总之,化工加氢是一种通过引入氢气,将多元不饱和化合物转化为饱和化合物的重要化学反应。
它的原理是利用氢气与有机物之间进行氢化反应,催化剂起到了至关重要的作用。
化工加氢具有广泛的应用领域,可以改变物质的性质和用途,对于石化、有机合成和环境保护等领域有着重要的意义。
炼厂气中氢气资源的回收和利用
炼厂气中氢气资源的回收和利用作者:魏瑞来源:《当代化工》2016年第06期摘要:简要介绍了炼厂气中富氢气体的回收工艺技术,并分析了各种工艺技术的适用范围,指出了各种技术的优缺点。
结合大港石化公司全厂氢气管网平衡优化项目,增加变压吸附氢气提纯设施,实际回收约9000Nm3/h的高纯度氢气,取得了较为明显的经济效益。
关键词:炼油厂;氢气回收;变压吸附中图分类号:TE 624 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2016)06-1292-04随着石油炼制技术的发展和加工深度的提高,在原油炼制过程中所产生的副产气体即炼厂气的数量也显著增加。
炼厂气主要来源于原油炼制的二次加工过程,如催化裂化装置、催化重整装置、加氢裂化装置、延迟焦化装置等。
不同装置的炼厂气其组成不尽相同,其中氢气的含量也大相径庭。
如催化重整装置炼厂气中氢气含量就很高,是炼油厂氢气的重要来源[1]。
长期以来因无适合的分离方法利用氢气等资源,大部分作为燃料气烧掉,造成巨大浪费。
研发多种氢气提纯工艺,尽可能的回收炼厂气中富含的氢气,可以使氢气生产工艺灵活多样化,有效地降低氢气生产成本,具有良好的经济效益和社会效益[2]。
1 项目背景目前,随着人们对自身生存环境保护的重视,对清洁燃料的要求更为苛刻,特别是对车用燃料中污染物的含量也了严格的限制。
其中,最主要的污染物是硫、烯烃和芳烃[3,7]。
目前为降低污染物的最为可行有效的办法就是加氢处理。
随着加氢装置规模的大幅度增加,作为原料的氢气需求也迅速增加。
炼厂氢气用量随着含硫原油比例的增加,随减压渣油加氢脱金属/加氢脱硫/加氢裂化装置能力的增加而增加,一般是原油的 0.8%~1.4%。
综上所述,氢气已成为原油加工过程中不可缺少的一种重要产品,并且随着人们对燃料清洁性要求的日益提高,炼油厂对氢气的需求将越来越大。
大港石化公司目前的产氢装置有40 000 Nm3/h制氢装置、30万t/a重整装置、PSA催化干气氢提浓装置。
加氢裂化
加氢裂化:加氢裂化,是一种石化工业中的工艺,即石油炼制过程中在较高的压力的温度下,氢气经催化剂作用使重质油发生加氢、裂化和异构化反应,转化为轻质油(汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烃的原料)的加工过程。
它与催化裂化不同的是在进行催化裂化反应时,同时伴随有烃类加氢反应。
加氢裂化实质上是加氢和催化裂化过程的有机结合,能够使重质油品通过催化裂化反应生成汽油、煤油和柴油等轻质油品,又可以防止生成大量的焦炭,还可以将原料中的硫、氮、氧等杂质脱除,并使烯烃饱和。
加氢裂化具有轻质油收率高、产品质量好的突出特点。
基本信息英文名称:hydrocracking说明:在较高的压力的温度下[10-15兆帕(100-150大气压),400℃左右],氢气经催化剂作用使重质油发生加氢、裂化和异构化反应,转化为轻质油(汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烃的原料)的加工过程。
它与催化裂化不同的是在进行催化裂化反应时,同时伴随有烃类加氢反应。
加氢裂化的液体产品收率达98%以上,其质量也远较催化裂化高。
虽然加氢裂化有许多优点,但由于它是在高压下操作,条件较苛刻,需较多的合金钢材,耗氢较多,投资较高,故没有像催化裂化那样普遍应用。
化学反应烃类在加氢裂化条件下的反应方向和深度,取决于烃的组成、催化剂性能以及操作条件,主要发生的反应类型包括裂化、加氢、异构化、环化、脱硫、脱氮、脱氧以及脱金属等。
①烷烃的加氢裂化反应。
在加氢裂化条件下,烷烃主要发生C-C键的断裂反应,以及生成的不饱和分子碎片的加氢反应,此外还可以发生异构化反应。
②环烷烃的加氢裂化反应。
加氢裂化过程中,环烷烃发生的反应受环数的多少、侧链的长度以及催化剂性质等因素的影响。
单环环烷烃一般发生异构化、断链和脱烷基侧链等反应;双环环烷烃和多环环烷烃首先异构化成五元环衍生物,然后再断链。
③烯烃的加氢裂化反应。
加氢裂化条件下,烯烃很容易加氢变成饱和烃,此外还会进行聚合和环化等反应。
氢气性质
氢是元素周期表中第一种元素,也是最轻的元素,原子量为1.0079,它是组成水、石油、煤炭及有机生命体等的一个要素,由两个氢原子结合在一起成为氢分子,即氢的单质。
氢是自然界中较为丰富的物质,也是应用最广泛的物质之一,是重要的工业原料,在化学工业、半导体工业及冶金工业等中均占有重要的地位,特别是在化学工业中以氢为原料可生产许多重要的化工产品。
如合成氨、甲醇、精炼各种石油产品及合成多种有机化学产品,氢也可以作为燃料,是城市煤气及工业燃料的重要组成部分,大部分氢气是生产后就地消耗使用,如石油工业的制氢装置就是为了精制各种石油产品和合成各种有机化学产品。
1.1氢气的性质1.1.1氢气的物理性质氢气是一种无色无味的气体,在通常情况下其密度约为空气的十三分之一。
采用制冷剂将氢气进行冷冻或高压氢气通过绝热膨胀,将温度降至其临界温度以下,压力高于临界压力,均可将氢气液化。
液态氢在减压下蒸发可形成固体氢。
表1-1 气态氢的物理性质密度 Kmol/cm3 0.0446焓(0℃).S/mol·K 139.59粘度mPa·s 0.00834导阻系数 mW/cm·k 1.739表1-2 液态氢的物理性质熔点(三相点).K 13.947沸点.K 20.38临界温度.K 33.18临界压力.kPa 1315临界体积.cm3/mol 66.949密度.mol/cm3沸点下 0.0352熔点下 0.0383汽化热.J/ mol 899.1焓.J/ mol在三相点 28.7沸点下 34.92导热系数mW/cm·K在三相点 0.74沸点下 1.00表 1-3 固态氢的物理性质熔点(三相点).K 13.947蒸汽压.KPa熔点下 7.210KF 0.231密度(熔点下).kmol/cm3 43.01熔解热(熔点下).J/mol 117.2升华热(熔点下).J/mol 1028.4焓(熔点下).J/mol·K 20.3导热系数(熔点下).mW/a m·K 9.0氢气在一般溶剂中的溶解度很低。
石化副产氢用途
石化副产氢用途全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:石化行业是一种重要的能源行业,它不仅能够提供各种石油化工产品,还能带来许多有价值的副产物,比如氢气。
氢气是一种清洁、可再生的能源,因此越来越多的人开始关注石化副产氢的用途。
石化副产氢可以被用来生产氢气燃料。
随着环境保护意识的增强,人们对传统燃料的依赖越来越小,转向更加环保的燃料,比如氢气。
石化副产氢可以用来生产氢气,这种氢气可以作为燃料用于汽车、船舶等交通工具,减少尾气排放,降低环境污染。
石化副产氢可以用来生产氢气发电。
氢气可以被燃烧产生热量,利用热量可以产生蒸汽,然后再通过发电机转换为电能。
这种氢气发电方式具有高效、清洁的特点,可以成为未来的一种重要能源。
石化副产氢可以为氢气发电提供稳定的来源,推动清洁能源的发展。
石化副产氢还可以被用来生产氨。
氨是一种重要的化工原料,广泛用于农业、医药、化工等领域。
石化副产氢可以通过与氮气结合产生氨,为氨的生产提供原料。
这不仅可以提高氨的产量,还可以降低生产成本,促进相关产业的发展。
石化副产氢还可以被用来生产一些高附加值的化工产品。
氢气可以跟一些有机物反应,产生一些高附加值的产品,比如乙烯、丙烯等。
这些产品不仅可以满足市场需求,还可以带动整个产业链的发展。
石化副产氢有着广泛的用途,可以用于生产氢气燃料、氢气发电、氨等化工产品,以及一些高附加值的化工产品。
这些应用不仅可以促进石化行业的发展,还可以推动清洁能源的发展,为环保和可持续发展做出贡献。
我们应该充分利用石化副产氢的优势,探索更多的用途,实现经济效益和环境效益的双赢。
【观点】。
第二篇示例:石化行业是指以石油、天然气等石化资源为原料进行加工生产的过程。
在石化生产过程中,通常会产生大量的副产物,其中包括氢气。
氢气是一种广泛应用于工业生产和能源领域的重要气体,其用途也十分丰富。
本文将重点探讨石化副产氢的主要用途。
石化副产氢在工业生产中扮演着重要的角色。
氢气是一种很好的还原剂,在许多化工生产过程中都会被用作还原剂。
目前氢气下游应用基本盘在化工领域
关注242023 / 08 中国石化氢能储存的主导地位。
针对高压气态氢的运输,我国已有较成熟的长管拖车、管束式集装箱的设计制造及使用经验,单车运氢量不超过500千克。
(3)固态氢储存与运输:研究机构和企业致力于开发高效、安全的固态氢储存材料,以及相关的储氢设备。
虽然固态氢储存技术仍处于研发阶段,但在这个领域的努力为未来的氢能储存提供了新的可能性。
固态氢输送可采用一般的货运车辆,专门用于固态氢输送的车辆很少,目前我国的固态氢输送仍处于发展阶段。
(4)氢气管道输送:目前,我国在氢气管道输送方面还处于初级阶段,氢气长输管道规模较小,仅建成了三条几十公里长的氢气运输管道和两条上百公里的煤制气、氢气混合输送管道。
氢能产业链下游发展方面。
去年我国氢气需求量接近3000万吨,占据全球总需求量近三成。
在2030年碳达峰情景下,我国氢气的年需求量预计将提高至3715万吨,在终端能源消费中占比约5%。
到2060年,我国氢气的年需求量将增至约1.3亿吨,在终端能源消费中占比约20%。
尽管氢能的应用和使用在我国还处于起步阶段,但随着技术的进一步成熟和成本的降低,预计氢能的应用范围将逐步扩大,为可持续发展和能源转型作出积极贡献。
氢能的应用场景丰富,其使用领域主要包括交通、工业、电力三大领域。
氢燃料电池汽车应用:我国政府积极推动氢燃料电池汽车的发展,并出台了一系列支持政策。
我国汽车制造企业已开始生产氢燃料电池汽车,一些城市也建设了氢燃料电池汽车加氢站,2021年国内已建成加氢站218座,较上年增长近100座。
我国氢能在交通领域的应用呈现“氢燃料电池商用车先发展,氢燃料电池乘用车后发展”的特点。
当前氢燃料电池汽车的主要示范应用集中在物流、客车等领域。
截至2021年底,我国氢燃料电池汽车产量1777辆、销量1586辆、保有量8938辆,我国氢燃料电池汽车正在逐渐被市场接纳,氢燃料汽车进入商业化初期,其中氢能重卡基于其长距离、重载等方面核心优势,在重载运输需求密集的地区已探索出一些可供复制推广的经验。
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氢气在石化工业中的应用
随着环保意识的不断提高,石化工业也在寻求新的能源和生产方式,而氢气便成为了石化工业中的一个不可或缺的元素。
氢气用途广泛,既可以在燃料领域应用,也可以在化工生产中起到重要作用。
本文将从氢气在石化工业中的应用角度,探讨氢气带给石化工业的变革。
一、氢气在炼油过程中的作用
炼油是石化工业的一个重要环节,而氢气在炼油过程中扮演着非常重要的角色。
炼油厂需要将原油“裂解”成不同的组成部分,同时还需要将其中的有害成分去除。
而氢气可以作为一种很好的催化剂,帮助炼油厂优化产物,降低不合格产物的出现率,这在提高炼油效率和产出质量方面都有巨大的作用。
二、氢气在化工合成中的应用
除了可以作为炼油过程中催化剂,氢气还可以在化工过程中应用。
在化工合成中,氢气常常用于控制反应过程中的极性,促进化学反应的进行。
例如,氢气可以作为氢化剂,将烯烃转化为饱
和烃。
氢气还可以作为生成乙醇的催化剂,使食品和药品工业的
生产过程更加高效。
三、氢气在能源领域中的作用
氢气不仅在石化工业中发挥作用,在能源领域中也具有广泛的
应用。
由于氢气的燃烧不会产生二氧化碳排放,因此被视为未来
的一种可替代化石燃料的新能源。
氢燃料电池便是氢气的一个重
要应用,可达到高效、低耗和环保等多重功能。
四、氢气在环保领域中的作用
氢气的应用还能更进一步,将其用于环保领域。
由于氢气的燃
烧不会产生任何温室气体,因此在环保方面具有得天独厚的优势。
此外,氢气还可以作为石化工业废水和气体的处理剂,使石化工
业更加环保、清洁。
总之,随着环保意识的提高,氢气作为一种新的能源和化学品,已经在石化工业中发挥了越来越多的作用。
从催化剂到燃料、从
化学合成到环保领域,氢气正不断地为石化工业带来变革,在推动石化工业可持续发展方面具有重要作用。