甲醇裂解制氢工艺安全评价研究
制氢站的安全评价范本
制氢站的安全评价范本制氢站安全评价报告引言：制氢站是将水通过电解技术分解为氢气和氧气的设备，该设备可以广泛应用于多个领域，如能源生产、化工工业和交通运输等。
然而，制氢站的运营过程中存在一定的安全风险，因此需要进行全面的安全评价。
本报告将对制氢站的安全性进行评估，并提出相应的控制措施和建议，以确保制氢站的正常运营和安全性。
一、制氢站的工艺过程描述及相关安全风险1.工艺过程描述：制氢站的主要工艺过程包括水电解、气体处理和气体储存。
水电解是将水分解为氢气和氧气的过程，该过程需要电力供应。
气体处理是指对分解出的氢气和氧气进行过滤和干燥处理，以确保气体纯度符合要求。
气体储存是将处理后的氢气和氧气储存起来，以备后续使用。
2.相关安全风险：制氢站的运营过程中存在以下安全风险：-电解过程中可能发生意外爆炸事故，导致人员伤亡和设备损坏。
-氢气具有易燃易爆特性，在储存和使用过程中可能发生泄漏、爆炸等事故。
-氧气具有强氧化性，可能导致火灾和爆炸事故。
-气体处理过程中可能存在燃烧、破裂等风险。
二、制氢站的安全评价方法及结果1.安全评价方法：本次安全评价采用了定性与定量相结合的方法，通过对制氢站的工艺流程、设备状况、环境因素等进行评估，综合考虑相关安全风险因素。
2.安全评价结果：根据评价分析，制氢站的安全问题主要包括：-电解过程中的意外爆炸风险。
-氢气和氧气储存过程中的泄漏和爆炸风险。
-气体处理过程中的燃烧和破裂风险。
三、制氢站安全控制措施和建议1.电解过程控制措施：-按照相关标准要求选择合适的电解设备，确保设备可靠性和安全性。
-定期进行设备检查和维护，确保电解过程的正常运行。
-配备适当的防爆设备和防火设施，减少意外爆炸事故的风险。
2.气体储存过程控制措施：-建立完善的气体泄漏检测系统，确保及时发现气体泄漏，并采取相应的控制措施。
-选择合适的气体储存设备，确保设备的安全性和可靠性。
-加强气体储存区域的防火、防爆措施，减少爆炸风险。
甲醇裂解制氢工艺安全评价研究
甲醇裂解制氢工艺安全评价研究张玉林【摘要】A Medium-sized,8 400 m 3/h,methanol decomposition hydrogen production program was taken as an example.Dow＇s fire and explosion danger index method were used to study quantifiedly its safety problems.Furthermore,its risk was reduced from ＂very dangerous＂ to ＂medium＂ by taking security measures.%以中等规模8 400 m3/h甲醇裂解制氢项目为例,采用道化学火灾爆炸危险指数法对其安全问题进行量化研究,并通过采取安全措施使其危险性由＂非常大＂下降为＂中等＂。
【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2011(031)004【总页数】4页(P39-41,50)【关键词】甲醇制氢;火灾爆炸危险指数;安全评价【作者】张玉林【作者单位】临汾职业技术学院,山西临汾041000【正文语种】中文【中图分类】TQ116.28引言工业上大量生产氢气的方法是，利用水蒸气通过灼热焦炭生成的水煤气经分离而得，或是烃类与水蒸气作用后生成的物质经分离而得。
氢能广泛利用的最大障碍在于其储存与配给困难。
解决这些问题的有效办法之一就是通过合适的具有高含氢量的液体燃料的催化转化。
在所有可能利用的液体燃料中，甲醇以其含氢量高、价格低廉、储存容易、运输方便、供大于求的优点而成为最佳选择。
利用甲醇制氢有3种途径:甲醇裂解、甲醇部分氧化和甲醇蒸气重整。
其中，甲醇裂解制氢由于氢收率高(由反应式可以看出其产物的氢气体积分数接近75%)、能量利用合理、过程控制简单、便于工业操作而更多地被采用。
然而，由于其原料甲醇和产品氢气都是可燃性物质，易燃易爆，所以对其工艺的安全问题进行研究非常必要。
甲醇转化制氢工艺探讨
有许 多 如 热化学热分解光催化 等多种 。然而通过 甲醇的分解转化制氢气是 当前 比较成 熟和规模较大的一种 ，本文就结合笔者工作经验围绕着甲醇分解
转 化 制 氢 气 和 变 压 吸 附提 纯制 氢 气 两种 方法 浅 谈 制 氢工 艺 。 关 键 词 ： 甲醇 转 化 制氢工艺 问题 探 讨
气 的原 料 甲醇 来 讲 ，其产 品质 量较 好 ，而成 本 轻低 ，使 用范 围很 广 ， 极易 取得 。因为 甲醇 原料 广 ，据有 关部 门统 计来 看 ，最近 几年 ，我国 的 甲醇 产 量极 速上 升 ，速 度 明显 。二 千 年 时还 仅为 一 百九 十 八万 吨 ，
三、改造 甲醇 合成锻 工艺 ，将 制氢驰放气 回收方 案
本装 置采 用变 压吸 附技 术 （ 简称 Ｐ Ｓ Ａ ）将 甲醇驰 放气 的组份 进行 分离 ，最终 产 品是 纯 度 为 ９ ６ ． ５ ％的氢 气 以其 它 如富 氮 气 和 富 碳 气等 所体 。
１ ． 工艺技术 分析
பைடு நூலகம்
从 甲醇合 成来 的压 力 ５ ． ８ ＭＰ ａ （ Ｇ ） ， 温 度 ≤４ ０ ℃的弛 放气 由管道 自界 区外送 入 界 内 ，首 先经过 调 节 阀减压到 ２ ． ４ ＭＰ ａ（ Ｇ ） ， 然后进 入 一台气
液分离 器 ，将 其 中的游离 液态 物分 离 ，再从 变压 吸附 提氢 装置 吸附塔 中一 台正 处于 吸附 的吸 附塔 底部 进入 ，从 吸附塔 顶 出来 纯度 为 ９ ６ ． ５ ％ 的氢气 到后 ；顺 放二 、逆 放和 冲洗 出来 的解 吸气到 后工 序 ，顺放 三 的 富氮 气到燃 气 管 网。本 装置 的整个 生产 过程 （ 吸 附与 再生 ）工 艺切换 过程 均通过 程 控 阀门按 一定 的工艺 步序 和顺 序进行 开 关来 实现 的 。这 样可 以将 甲醇 合成工 艺 中多余的驰放 气回收 利用 。
甲醇制氢可行性研究报告
甲醇制氢可行性研究报告一、技术原理甲醇制氢的基本原理是通过水蒸气重整反应，将甲醇和水蒸气在高温高压条件下催化反应，生成氢气和二氧化碳。
反应方程式如下：CH3OH + H2O → CO2 + 3H2这个反应过程需要在高温高压条件下进行，通常在300-500摄氏度和20-50大气压之间。
同时，还需要添加合适的催化剂来促进反应进行。
二、优势1. 原料广泛：甲醇是一种易得且廉价的原料，可以从化石燃料或生物质中生产，因此甲醇制氢具有丰富的原料来源。
2. 高效率：甲醇制氢的反应可以在相对温和的条件下进行，产率高，效率高。
3. 适用性强：甲醇制氢技术适用于小型生产和大型工业生产，具有广泛的应用前景。
4. 低碳排放：与传统石油加氢反应相比，甲醇制氢反应生成的二氧化碳排放量较低，是一种相对清洁的氢气生产方式。
三、劣势1. 催化剂选择困难：选择合适的催化剂对于甲醇制氢过程至关重要，不同的条件和催化剂会影响反应效率。
2. 能耗较高：虽然甲醇制氢反应在相对温和的条件下进行，但是仍需要一定的能量供应，因此能耗较高。
3. 二氧化碳排放：虽然甲醇制氢产生的二氧化碳排放较低，但仍然无法完全避免环境影响。
四、市场前景随着清洁能源需求的增加，氢气作为清洁能源的地位越来越重要，甲醇制氢作为一种新兴的氢气生产技术，具有广阔的市场前景。
尤其是在汽车、航天航空等领域，甲醇制氢技术有着巨大的应用潜力。
因此，相关企业可以考虑投资研发甲醇制氢技术，以谋求更好的发展。
五、结论甲醇制氢是一种有着广阔市场前景的氢气生产技术，具有原料广泛、高效率、适用性强等优势。
尽管存在着催化剂选择困难、能耗较高等劣势，但通过技术改进和创新，这些问题可以得到解决。
因此，甲醇制氢技术具有可行性，值得企业和政府部门的关注和投资。
甲醇裂解制氢工艺技术改进分析
甲醇裂解制氢工艺技术改进分析环境保护法规日益严格、高标准清洁燃料的需求趋旺及原油的重質化和高含硫量均使油品加工过程中对氢气的需求增加。
工业制氢的方法有多种，包括烃类水蒸气转化法、重油或煤气化法、甲醇裂解法、水电解法。
随着工业天然气价格上涨和环保要求的提高（煤制氢项目受限制），甲醇裂解制氢得以迅速发展，弥补了氢气缺口。
本文对甲醇裂解制氢工艺技术改进进行分析。
标签：甲醇裂解；制氢工艺；改进1、引言石油化工对氢气的需求是最大的，工业制氢的方法有很多，其中甲醇裂解制氢技术不断发展，其装置规模提升了近20倍。
而在甲醇裂解制氢过程中，甲醇原料成本占制氢总成本的70%以上，如何降低甲醇裂解制氢中的甲醇原料消耗是关键，这就需要对甲醇裂解制氢工艺技术进行有效的改进。
2、工艺原理及特点2.1工艺原理甲醇和水经过预热、汽化后进入甲醇裂解反应器，在催化剂作用下，发生如下反应：CH3OH→CO+2H2-90.8kJ/molCO+H2O→CO2+H2+43.5kJ/mol整个反应过程是吸热的，因而反应器和汽化器所需的热量需由热媒炉提供。
循环使用的热媒（导热油）温度为280～320℃。
吸热的裂解反应和放热的变换反应同时进行，有效地利用了反应热并消除了放热反应可能带来的热点问题。
在甲醇裂解制氢中需要加入催化剂，铜系催化剂是当期使用最广泛也是研究最早的一种催化剂，它有着活性高、反应性能好的优点，但铜系催化剂也有着一定的缺点，其抗毒能力较差，在高温环境下可能会失去活性。
就目前来看，我国内的工业甲醇裂解制氢工艺技术一般采用铜系催化剂。
2.2工艺流程甲醇原料自贮槽来，与水洗塔底部来的水按一定比例混合。
经过甲醇预热器、甲醇汽化器加热汽化。
汽化后的甲醇、水蒸汽进入列管式反应器内，在催化剂的作用下分别进行下列裂解和变换反应。
工艺水经水泵送至水洗塔顶部，对裂解气进行洗涤。
塔顶气相经分液后进入变压吸附（PSA）提纯氢气，塔底液相返回与原料甲醇混合。
甲醇裂解制氢工艺原理
甲醇裂解制氢工艺原理1、工艺原理甲醇转化制氢技术是以甲醇、脱盐水为主要原料，甲醇水蒸汽在催化剂床层转化成主要含氢气和二氧化碳的转化气，该转化气再经变压吸附技术提纯，得到纯度为99.9～99.999%的产品氢气的工艺技术2、甲醇蒸汽转化工艺原理甲醇、脱盐水混合后经加热汽化、过热后进入转化器，甲醇、水蒸汽在一定温度下通过转化器的专用催化剂床层发生转化反应，生成氢气和二氧化碳。
其化学方程式如下：CH3OH + H2O → CO2 + 3H2 – 49.5 KJ/mol （1）转化反应的同时伴随有副产物CO生成，经过对反应热力学和反应机理的研究，结果表明该转化反应是由两步反应完成的，即甲醇裂解反应和一氧化碳变换反应。
其过程方程式如下：甲醇裂解 CH3OH → CO + 2H2 – 90.7 KJ/mol （2）变换 CO + H2O → CO2 + H2 + 41.2 KJ/mol （3）总反应为吸热反应，为节约能耗和物耗，需保证反应在高单程转化率和高选择性下进行，所以一般控制反应温度为230～290℃，故需热载体供热，装置原料的汽化、过热、反应由热载体导热油供热。
由于甲醇蒸汽转化反应为增加分子的反应，从理论上说，压力太高不利于反应的进行。
但为了满足氢气的使用压力和变压吸附分离对压力的要求，一般采用的操作压力范围是0.9～2.0 MPa。
工艺过程包括原料液换热、汽化、过热、反应、降温及水洗等，转化气送出前先进行水洗不但可回收夹带的甲醇、降低甲醇消耗，而且可大大降少从弛放气排出的甲醇量，有利于环境保护。
3、变压吸附气体分离技术工艺原理研究发现一些具有发达微孔结构的固体材料对流体分子具有吸附作用，这类吸附材料被称为吸附剂。
当流体分子与固体吸附剂接触后，吸附作用随即会发生。
吸附过程有以下特性：（1）吸附剂对气体的吸附有选择性，即不同气体在吸附剂上的吸附量是有差别的；（2）气体在吸附剂上的吸附量随其分压的降低而减少。
甲醇裂解制氢含甲醇蒸汽转化和变压吸附制氢两部分
甲醇裂解制氢含甲醇蒸汽转化和变压吸附制氢两部分甲醇、脱盐水混合后经加热汽化、过热后进入转化炉，甲醇、水蒸气在催化剂的作用下，在转化炉中完成甲醇裂解、一氧化碳变换二氧化碳二步化学反应，反应产物经换热、冷却、冷凝和水洗分离，得到含氢73％、含二氧化碳25％的转化气，甲醇单程转化率90％以上，未反应部分循环使用，转化气进入变压吸附，过程为吸附、逐级降压解吸、逐级升压、吸附，循环进行。
吸附塔数越多，氢气回收率越高。
本系统还需要一个导热油加热系统，可根据厂家不同采用不同的加热办法。
本系统为自动控制系统，在操作室内就可操作。
系统所用原料、消耗及动力、消耗情况：（以1000立方米氢气计）甲醇（0.56t）、脱盐水（0.32t）、柴油（加热导热油）（0.125t）、循环水（40t）、仪表空气（100立方米）、电（90kwh）、蒸汽（0.02t）、专用催化剂（0.2kg）、开车用氮气、开车用氢气。
主要设备有：汽化塔、过热器、转化炉、换热器、冷却器、水洗塔、循环液贮罐、甲醇中间罐、脱盐水中间罐、转化气缓冲罐、过滤器、吸附器、氢气缓冲罐、鼓风机、真空泵、进料泵、缓冲气囊、导热油加热炉。
一、氢气的物化性质••1.氢的存在••••氢是自然界分布最广的一种元素。
它在地球上主要以化合态存在于化合物中，如：水、石油、煤、天然气以及各种生物的组成中。
自然界中，水含有11%重量的氢，泥土中约含1.5%，100公里高空主要成分也是氢。
在地球表面大气中很低，约1PPM。
••2.氢气的物化性质••••1）物理参数：••••分子量：2.02；密度：0.08988克/升（0℃，1大气压）；熔点：-259.19℃；沸点：-252.71℃；比热容=14.30焦/度•克；溶解度（毫升/100毫升水）=2.15（0℃），1.95（10℃），1.85（20℃），1.75（25℃），1.70（30℃），1.64（40℃），1.61（50℃），1.60（60℃）；溶于乙醇：6.925毫升/100毫升。
甲醇裂解工艺风险分析以及防范措施
甲醇裂解危险与可操作风险安全分析
1、甲醇制氢裂解装置
确定单元：
混合气
进导热出导热油
以甲醇制氢转化炉的进甲醇气管道为分析单元
综合性分析，在甲醇裂解制氢过程中，应采取以下措施进行防范：
1、定期对制氢装置进行检维修，彻查每一个关键点；
2、定期对原料甲醇的品质进行跟踪化验分析，保证原材料的质量；
3、精心操作，严格生产工艺的执行和检查；
4、增加甲醇、氢气职业危害告知牌；
5、在岗位增加紧急救护设施器材；
6、每天对岗位人员进行劳动防护用品佩戴检查记录；
7、每班人员至少2小时对甲醇、氢气设备周围气体浓度进行检测。
甲醇裂解制纯氢及CO技术
甲醇裂解制纯氢及CO技术3甲醇转化制取400Nm/h 纯氢及CO合成气装臵时间：项目名称：甲醇转化制取400Nm3/h 纯氢及CO合成气装臵业主：建设地点：一产品规格及规模纯度（V/V） ?99.9% 氢压力 MPa(G) 1.0气温度 ? ?40.0产量 Nm3/h 210纯度（V/V） ?50% 不含氧、HO 2CO压力 MPa(G) ?0.02 合成温度 ? ?40.0 气产量 Nm3/h 190 二装臵能力 1 公称能力 Nm3/h 400 2 年生产时数小时 ?8200 3 装臵运行方式连续运行 4 操作弹性 40--110% 三装臵消耗 1 甲醇 kg/h ～243.43 符合GB338-92，工业一级氯离子?0.1mg/l，电导2 脱盐水 Kg/h ～2.46 率?10μS/cm 3 循环水 m3/h ～50.0 循环量包括机泵、真空泵用电及4 电 KWh/h ～40.0 车间照明 5 仪表空气 Nm3/h ～30.0 四三废排放量1 废水 t/h 无本装臵基本无废水排放本装臵解析气即为产品2 废气 Nm3/h 无 CO合成气催化剂 490.8 年平均更新的催化剂、吸3 废渣 kg/年吸附剂 744.2 附剂（可回收） 4 废液 t/年未反应甲醇及副产物回烧处理2五装臵占地面积 m ～200 根据现场情况具体确定六装臵定员人 8 按四班三运转考虑组分合计名称单位一氧化二氧化甲醇脱盐水氢气甲烷二甲醚碳碳mol% 99.00% 1.00% 100.00% 1 原料Kg/h 243.43 2.46 245.88V% 4.75% 0.43% 61.64% 27.50% 2.37% 0.57% 2.75% 100.00% 裂解2 Nm3/h 20.45 1.84 265.31 118.37 10.20 2.45 11.84 430.45 气Kg/h 29.21 1.48 23.69 147.96 20.04 1.75 21.76 245.88V% 60.45% 2.34% 37.21% 净化3 分离 Kg/h 28.18 1.09 17.35 46.62V% 99.99% 0.01% 100.00% 产品4 Nm3/h 209.98 0.02 210.00 氢气Kg/h 18.75 0.01 18.76V% 0.38% 0.25% 29.13% 62.32% 5.37% 1.29% 1.26% 100.00% 解析5 Nm3/h 0.72 0.48 55.33 118.37 10.20 2.45 2.40 189.95 气Kg/h 1.03 0.39 4.94 147.96 20.04 1.75 4.41 180.521.1.1 工艺指标, 压力 ?1.0MPa(表压G), 温度 ?40?3, 流量210Nm/h, 纯度 ?99.9%（V/V） 1.1.2 生产规模3, 210Nm/h氢气，弹性范围40～110%。
甲醇裂解-变压吸附制氢工艺原理及技术特性
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解液循环时夹带等原 因， 使氢气的纯度在 ９ ．％ ９５ ９ ． ％ 之 内 ， 论成 本 和 质 量 都 大 大 低 于 甲醇 ９８ 无
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甲醇水 蒸气 转 化反 应 为 吸热反 应 。为节 约 能
裂解 一变 压 吸附制氢 工艺 。 甲醇 转化 制 氢 技 术是 以 甲醇 、 盐 水 为 主要 脱 原料 ， 甲醇 水 蒸 气 在 催 化剂 床 层 转 化 成 主 要含 氢 气 和 二氧 化碳 的转 化 气 ， 转 化 气 再 经 变压 吸 附 该 技 术提 纯 得到纯 度 为 ９ ．９ 的产 品 氢 气 的工 艺 ９９％
２１ ０ ２年第 ３ ２卷第 ２期
尹林 虎等． 甲醇 裂解 一变压吸附制氢工艺原理及技术特 性
３ １
应 转 化带 出 ， 用 甲醇 和水 的 混 和 液 进 行 水 洗 回 利 收其 中 的 甲醇 ， 降低原 料 甲醇 的 消耗 ， 可 以提 高 又 氢气 的回收率 。回收 的甲醇 可在 系统 循环 利用 。
少， 自动化程度高 ， 品纯度高 ， 产 生产成本低 ， 目 较为先进的制氢 方法 ； 是 前 同时 指 出甲醇制氢 氢气的成本 受 甲
醇 价格 的制约较大 ； 在氢气纯度要求较高 ， 但用量不太大的情况 下 ， 甲醇 制氢 操作灵 活 ， 易于控 制 ； 在缺 乏廉价 烃来源 的地 区或 甲醇 价廉 宜得 的场合 ， 采用 甲醇制氢方便合理 ； 系相关 产业的配置 ， 气源廉价可得 ， 联 在 生产规
甲醇制氢替代水电解制氢可行性研究
甲醇制氢替代水电解制氢可行性研究PTA生产中心现有五套水电解制氢装置，设计总制氢能力为800Nm3/h。
目前，PTA一、二装置氢气使用量大约在650Nm3/h左右。
水电解制氢工艺简单，生产运行控制比较平稳。
但由于水电解过程中需要消耗大量的电能，加上由于煤炭价格的上涨因素导致发电成本不断攀升，进而电价不断提高。
因此，使用氢气用量大的化工及电子生产企业纷纷将目光瞄向制氢成本相对低廉的甲醇裂解制氢、天然气转化制氢上来。
尤其在2002年以来新上马的国内PTA生产企业，基本上都淘汰了水电解工艺，而采用甲醇制氢或天然气制氢生产工艺。
一、制氢工艺简介1、天然气转化制氢天然气经过压缩，送到转化炉的对流段预热，经脱硫处理后与水蒸气混合，在进入转化炉对流段，被烟气间接加热到400℃以上后进入反应炉炉管，在催化剂作用下，同时发生蒸汽转化反应以及部分一氧化碳变换反应，生产氢气、一氧化碳、二氧化碳和未转化的残余甲烷，出口温度一般维持在780℃，氢含量约70％。
经废热锅炉回收热量冷却后，转化气送入PSA（变压吸附）提氢装置，可以得到高纯度的氢气。
主要反应有：CH4+H2O=CO+3H2-49.3KJ/molCO+ H2O=CO2+H2-9.8KJ/mol总反应为：CH4+2H2O=CO2+4H2-39.5KJ/mol主要工艺流程：2、甲醇裂解制氢甲醇和水的混合液经过预热、汽化、过热后，进入转化反应器，在催化剂的作用下，同时发生甲醇的催化裂解反应和一氧化碳的变换反应，生产约75％的氢气和约25％左右的二氧化碳以及少量的杂质。
裂解混合气再经过PSA（变压吸附）提纯净化，可以得到纯度为98.5％～99.999％的氢气。
主要反应有：CH3 OH =CO+2H2-90.7KJ/molCO+ H2O=CO2+H2+41.2KJ/mol总反应为：CH3 OH +H2O=CO2+3H2-49.5KJ/mol主要工艺流程：3、水电解制氢（略）二、制氢比较（以1000Nm3氢气为基础）1、消耗指标2、主要生产设备天然气转化的核心设备为转化炉，目前广泛使用的炉型有顶烧和底烧两种。
甲醇裂解制氢气的相关技术
甲醇裂解制氢气的相关技术摘要：在节能减排的大背景之下，氢能作为高效洁净的环保能源成为本世纪最理想的替代能源。
而液体燃料甲醇作为储氢载体，能量密度高、安全可靠、存储运输成本低、制氢转化条件相对温和、不含硫、低毒、制氢过程相对容易实现等特点成为这些富氢燃料中的首选。
关键词：甲醇；裂解制氢；技术前言在节能减排的背景下，新能源汽车发展速度加快，而氢燃料电池车由于其节能环保高效成为最近研究的热点，并且国家出台各项法规和政策支持其发展。
目前车载氢燃料电池中的氢气以高压气态形式储存，能量密度低，成本高，且存在一定的安全隐患。
而甲醇作为储氢载体，能量密度高、安全可靠、存储运输成本低、制氢转化条件相对温和、反应温度一般在250～300℃、不含硫、低毒、制氢工艺相对容易实现等特点成为这些富氢燃料的首选。
甲醇可以从化石能源制取，也可从新能源中制取，如生物质能，目前我国主要以煤为主要原料。
随着CO2合成甲醇技术的突破，甲醇制氢可进一步发展为甲醇储氢，实现二氧化碳零排放，具有广阔的应用前景。
甲醇燃料电池车是以甲醇为原料，甲醇水溶液经过重整器后产生氢气，氢气和氧气经过电化学反应产生电能的一种发电设备，产生的电力除了应用于交通领域外，还可以作为移动电源、备用电源、分布式发电、便携式电源、军民融合发电等。
1甲醇裂解制氢甲醇裂解制氢工艺简单，是甲醇和水在催化剂的催化下裂解转化成氢气和二氧化碳，同时会产生少量一氧化碳和甲烷气体，经变压吸附提纯可以制得不同纯度的氢气。
甲醇裂解制氢相较于煤制氢和天然气制氢技术具有技术投资成本低，耗能少。
但是，甲醇原料的成本较高，造成制氢单位成本较高。
因此解决甲醇的来源问题，降低原料成本，提高甲醇的催化裂解效率是甲醇制氢取得长足发展的关键。
1.1工艺原理甲醇和水受热气化之后会进入到甲醇裂解反应器中，在铜系催化剂的作用下发生反应，制得氢气，具体的反应如下：ＣＨ３ＯＨ＝ＣＯ＋2Ｈ2ＣＯ＋Ｈ2Ｏ＝ＣＯ2＋Ｈ21.2制氢工艺甲醇裂解制氢工艺路线是加压汽化后的甲醇气与水蒸气混合后，在铜系催化剂的作用下，于250～300℃发生甲醇裂解转化反应，生成转化气，重整气经多级热回收冷却后送入变压吸附，以提高氢气纯度。
甲醇制氢调研报告
甲醇制氢调研报告甲醇是一种常见的有机化合物，也是一种重要的化工原料。
近年来，随着能源环保意识的增强以及对可再生能源的需求日益增长，以甲醇制氢技术备受关注。
本文将对以甲醇制氢的相关技术进行调研和分析，并就其应用前景进行探讨。
以甲醇制氢是一种通过催化剂将甲醇转化为氢气的技术。
其基本原理是将甲醇与水蒸气在一定温度和压力下经过一系列化学反应得到氢气和二氧化碳。
这种技术相对于传统的水电解制氢技术来说，具有易于储存和运输、能量密度高、反应速度快等优点。
因此，以甲醇制氢技术在可再生能源领域具有广阔的应用前景。
以甲醇制氢技术不仅可以利用化石能源如煤炭和天然气中的甲醇，还可以利用生物质资源如秸秆和木材中的甲醇。
这种技术不仅能够有效利用资源，减少对化石能源的依赖，还能够降低温室气体的排放，对于缓解能源和环境问题具有重要意义。
以甲醇制氢技术还可以与其他能源转换技术相结合，实现能源的多元化利用。
例如，将以甲醇制氢技术与燃料电池技术结合，可以实现甲醇直接转化为电能，进一步提高能源利用效率。
此外，以甲醇制氢技术还可以与太阳能、风能等可再生能源相结合，形成一个完整的能源转换链，进一步推动可再生能源的发展和利用。
然而，以甲醇制氢技术也存在一些挑战和问题。
首先，甲醇的制备和储存过程中存在一定的安全风险，需要严格控制操作条件和加强安全管理。
其次，甲醇转化为氢气的催化剂稳定性和活性的提高还需要进一步研究和改进。
此外，以甲醇制氢技术的经济性和商业化问题也需要深入研究，以实现技术的产业化应用。
以甲醇制氢技术具有广阔的应用前景和重要的意义。
通过对甲醇的转化，可以实现高效利用能源资源，减少温室气体排放，推动可再生能源的发展。
然而，该技术仍然面临一些挑战和问题需要解决。
随着科技的不断进步和研究的深入，相信以甲醇制氢技术将为能源转换和可持续发展做出更大的贡献。
(2023)甲醇裂解制氢生产建设项目可行性研究报告(一)
(2023)甲醇裂解制氢生产建设项目可行性研究报告(一)2023甲醇裂解制氢生产建设项目可行性研究报告项目背景•甲醇裂解制氢是当今最先进的制氢技术之一。
•该技术通过将甲醇与热量裂解，产生氢气和二氧化碳。
•甲醇是一种易于获取、处理和储存的化学品，使得该技术具有广泛的适用性。
项目目标•建设一座年产20000吨氢气的甲醇裂解制氢生产基地。
•为国内城市氢燃料汽车市场提供高质量的氢气。
可行性分析技术可行性•甲醇裂解制氢是成熟的制氢技术，已经广泛应用于工业和能源领域。
•该技术具有高效率、低成本、环保等优点，适合大规模生产。
市场可行性•随着我国新能源汽车市场的推进，城市氢燃料汽车市场越来越受到重视。
•据统计，仅2020年上半年，我国氢燃料汽车销售量达到466辆。
•未来几年，氢燃料汽车市场将迎来快速增长，市场前景十分广阔。
经济可行性•甲醇是广泛使用的工业原料，价格相对较低。
•甲醇裂解制氢生产项目具有规模化优势，可实现经济效益最大化。
风险分析技术风险•甲醇裂解制氢虽然是成熟的制氢技术，但存在爆炸、毒性等安全风险。
•需要严格的安全管控和有经验的技术团队。
市场风险•氢燃料汽车市场仍处于起步阶段，存在市场开发难度和需求不稳定等风险。
•需要积极开展市场调研和产业布局，加强与氢能产业链的合作。
资金风险•甲醇裂解制氢生产项目需要大量的资金支持。
•需要积极寻找各方面的资金支持，降低资金来源风险。
总结•甲醇裂解制氢生产项目具有技术可行性、市场可行性和经济可行性。
•存在技术、市场和资金等多方面的风险，需要积极应对。
•总体来看，该项目有望成功落地，为城市氢燃料汽车市场提供高质量的氢气。
实施方案•首先需要制定详细的项目方案并制定相应的实施计划，包括项目进度、预算、安全保障、质量保证等内容。
•招募专业的技术团队，配备必要的设备和设施。
•寻找合适的地点建设生产基地，考虑生产成本、交通、环保等因素。
•加强与氢能产业链的合作，建立起完整的产业链，保证原料供应和产品销售。
甲醇裂解制氢技术
2014-10-29IG IGIG_CHINA全球最大气体交流平台，提供最新最综合的新闻和商务资讯，欢迎大家进来交流！新朋友：点击上方蓝字：[中国气体] +关注老朋友：点击右上角“…”按钮将本文分享到朋友圈8＜----------------------------------------为减少化工生产中的能耗和降低成本,以替代被称为“电老虎”的“电解水制氢”的工艺，利用先进的甲醇蒸气重整──变压吸附技术制取纯氢和富含CO2的混合气体, 经过进一步的后处理, 可同时得到氢气和二氧化碳气。
甲醇与水蒸气在一定的温度、压力条件下通过催化剂, 在催化剂的作用下, 发生甲醇裂解反应和一氧化碳的变换反应,生成氢和二氧化碳, 这是一个多组份、多反应的气固催化反应系统。
反应方程如下:CH3OH→CO+2H2 (1)H2O+CO→CO2+H2 (2)CH3OH+H2O→CO2+3H2 (3)重整反应生成的H2和CO2, 再经过变压吸附法(PSA)将H2和CO2分离,得到高纯氢气。
2 制取途径工业上利用甲醇制氢有二种途径：甲醇分解、甲醇部分氧化和甲醇蒸汽重整。
甲醇蒸汽重整制氢由于氢收率高(由反应式可以看出其产物的氢气组成可接近75%)，能量利用合理，过程控制简单，便于工业操作而更多地被采用。
3 工艺流程甲醇蒸汽重整是吸热反应，可以认为是甲醇分解和一氧化碳变换反应的综合结果。
我公司蓝博净化科技的甲醇蒸汽重整制氢工艺，经历了多次技术改进，已相当成熟。
该过程的典型工艺流程见图1。
甲醇蒸汽重整反应通常在250-300℃，1-5MPa，H20与CH30H摩尔比为1.0-5.0的条件下进行，重整产物气经过变压吸附等净化过程，可得不同规格的氢气产品。
甲醇蒸汽重整过程既可以使用等温反应系统，也可以使用绝热反应系统。
等温反应系统采用管式反应器，管壳中充满热载体进行换热，保持恒温反应。
在绝热反应系统中，蒸汽与甲醇混合物经过一系列绝热催化剂床层，床层之间配备换热器1。
工业制备氢气的方法和生产工艺的研究
工业制备氢气的方法和生产工艺的研究作者：张世旭周宇航冯寅龙来源：《企业文化·中旬刊》2013年第10期摘要：工业上制备氢气的方法主要有水电解法、天然气蒸汽转化制备氢气法、甲醇裂解备制氢气法。
三种方法的生产工艺、成本、得到的氢气纯度不尽相同，各有千秋。
三种方法中采用甲醇裂解的方法制备氢气，经济、安全、环保、易行，是目前国际上最新的工业制备氢气的方法。
关键词：氢气；工艺；二氧化碳；水1、工业上制备氢气的方法1.1 电解水制备氢气水分解制备氢气是目前应用较广、生产工艺比较成熟的方法之一。
以水为原料制备氢气的过程其实就是水和氧气燃烧反应的逆过程，因此只要提供能量，就可以使水分解。
电解水制氢气是在充满电解质的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，分解成氢气和氧气。
其反应方程式为：2H2O=O2+2H21.2 天然气蒸汽转化制备氢气以天然气为原料，用水蒸气转化制取含有氢的混合气体。
此工艺包含两个步骤：天然气脱硫和烃类的蒸汽转化。
脱硫是在一定的温度和压力下，将天然气通过氧化锰和氧化锌脱硫剂，将其中的有机硫和无机硫脱至转化催化剂所允许的范围。
烃类的蒸汽转化是以水蒸气为氧化剂，在镍催化剂的作用下发生如下主要反应，生成含有氢气的混合气体：CH4+H2O=CO+3H2 -210kJ·mol-1CO+H2O=CO2+H2 +4315kJ·mol-1以上反应温度在800℃以上，两个反应的总反应为强吸热过程，热量通过燃烧天然气提供。
降低压力有利于提高甲烷的转化率，但为了满足变压吸附提纯的需要和纯氢产品的压力要求，以及考虑设备的经济性，通常控制反应压力在115MPa以上。
通过变压吸附装置可获得99.9%～99.999%的纯氢，H2的收率可达70%以上。
1.3 甲醇裂解制备氢气甲醇裂解制氢工艺是甲醇分解和一氧化碳变换功能的双功能催化剂，属Cu-Zn系催化剂。
在一定的温度下，发生反应，其反应方程式为：CH3OH+H2O=CO2+3H2原料汽化和反应所需热量由循环导热油提供。
甲醇制氢加氢一体站风险防范与安全管理探索
227党的二十大报告就“双碳目标”做出新的战略部署，积极稳妥推进碳达峰碳中和作为新时代美丽中国建设重要工作。
在此驱动下，我国能源消费结构正朝着以氢能、太阳能和新一代核电为代表的清洁能源逐步发展。
氢能源作为产业升级的关键，使得加氢站受到国际性重视。
随着氢能大规模商业应用的发展，氢能基础设施，如加氢站等将进入快速发展的时期，因为加氢站不仅是氢燃料电池汽车等氢能利用技术向外延伸发展的重要基础设施，更是氢产业的必不可少的组成。
1 氢能发展现状氢能产业链主要包括上游的氢能制备，中游氢能储存运输，下游氢燃料电池及氢能源燃料电池的应用等环节[1]。
作为真正意义上“零排放”的清洁能源，我国以氢燃料电池示范应用为牵引，对氢能产业的支持力度不断增加。
依据《节能与新能源汽车技术路线图2.0》，到 2025年，中国燃料电池车辆运行车辆5-10万辆；在2030 年- 2035 年五年时间，以氢能及燃料电池汽车大范围扩充使用为方向，达到燃料电池汽车保有量100 万辆的目标。
1.1 加氢站发展现状加氢站是指给燃料电池汽车提供氢气的燃气站，氢气经氢气压缩增压后，在高压储罐内储存，然后通过氢气加注机为燃料电池汽车加注氢气。
是氢燃料电池车能够更好推广、应用的保证，也是氢气储运中重要的环节。
根据中国氢能联盟研究院统计，截至2022年底，全球主要国家在营加氢站数量达到727座，同比增长22.4%。
我国累计建成运营加氢站358座，同比增长40.4%，其中在营245座，位居世界第一。
1.2 主要制氢方式及特点氢气标准状态下（101.3kPa，0℃）呈气态，密度为0.089 8kg／m 3，沸点为－252.8℃，具有无色、无味、无毒、易燃、易爆等特点。
氢能有无污染、效率高、可再生等优点，在交通运输化工和储能等领域应用前景广阔。
1.3 加氢站制氢技术和汽柴油、天然气一样，氢气同样作为动力能源，进入市场后，将面对生产供应、储存运输、销售这3个环节，氢气在3个环节有优势，但也面临挑战。
一种利用甲醇裂解高效制取一氧化碳和氢气的工艺及装置
一种利用甲醇裂解高效制取一氧化碳和氢气的工艺及装置篇一：《一种利用甲醇裂解高效制取一氧化碳和氢气的工艺及装置》嗨，大家好！今天我要给你们讲一个超级酷的东西，就是利用甲醇裂解来制取一氧化碳和氢气的工艺以及相关装置呢。
这听起来是不是有点复杂？别担心，我会用很简单的话来讲的。
我先给你们说说甲醇吧。
甲醇就像是一个小小的魔法分子，它虽然看起来普普通通，可是在这个制取过程里却有着大大的作用。
想象一下，甲醇就像一个装满宝藏的小盒子，我们要做的就是打开这个盒子，把里面的宝贝——一氧化碳和氢气取出来。
那这个工艺是怎么进行的呢？这就像是一场特别的表演。
首先呢，甲醇被送进一个专门的反应装置里。
这个反应装置就像是一个大舞台，甲醇是即将上台表演的演员。
当甲醇进入这个舞台的时候，就开始发生奇妙的变化啦。
它在一定的温度和压力下，就像被施了魔法一样，开始裂解。
这裂解就好像是把一个完整的东西拆成好几个部分。
甲醇这个小盒子被拆开了，一氧化碳和氢气就慢慢被释放出来了。
我再和你们说说这个反应装置吧。
这个装置啊，可有着好多巧妙的设计呢。
它就像一个精密的机器人家族，每个部分都有自己独特的功能。
有一个部分就像是加热小能手，它负责给甲醇提供合适的温度，让甲醇能够顺利地开始裂解反应。
这就好比我们在冬天的时候，需要一个暖炉来让我们暖和起来一样，这个加热部分就是甲醇的暖炉。
还有一个部分呢，就像是一个严格的守门员。
它的任务就是控制压力。
如果压力太大或者太小，这个反应就不能好好进行了。
这就像我们吹气球一样，如果吹得太用力，气球就会爆掉；如果吹得太轻，气球又鼓不起来。
这个压力控制部分就是要让反应装置里的压力刚刚好，就像让气球保持一个合适的大小一样。
我有个小伙伴叫小明，他就特别好奇这个过程。
有一次他问我：“这个一氧化碳和氢气取出来有啥用呢？”我就告诉他呀，一氧化碳和氢气可都是超级有用的东西呢。
氢气就像一个清洁能源小天使。
现在我们都在提倡环保，氢气就可以用来做燃料，它燃烧之后只会产生水，不会像汽油那样污染环境。
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即总塔数为 ８２座塔 同时进料吸附 ， ， 其他 ６座塔分 别 处于再 生 的 不 同步 骤 ， 均压 、 空 再 生 工 艺 ， ３次 抽
达 到连 续生 产氢 气 的 目的 。产 品氢 气送 出界 外 ， 解 吸 气经稳 压后 输 出界 区 Ｊ 。
利 用 甲醇制 氢 有 ３种途 径 ： 甲醇 裂解 、 甲醇 部分 氧化 和 甲醇 蒸 气重 整 。其 中 ， 甲醇裂 解 制 氢 由 于氢
Ｈ２ ０＋Ｃ Ｏ—— Ｃ ２ Ｈ２ ÷Ｏ ＋
（） ２
Ｃ ３ Ｈ＋Ｈ ０ ＨＯ ２ Ｃ ２ Ｈ Ｏ ＋３ ２ （） ３ 缓 冲罐 中的 甲醇与 来 自循 环 液储 罐 的循环 液 混
的转化气经换热器与原料气换热后进入冷却器 ， 用 冷却水冷却冷凝 。冷却冷凝后 的反应产物送水洗塔
进 行 吸收分 离 。 导 热油 经循 环泵 加压 后 ， 通过 加热 炉加 热 ， 甲 供 醇 过热 器 、 转化 炉加 热 以及气 化塔 气化 循环 使用 。
ｌ 甲醇裂解 制氢工艺
中图分类号 ： Ｑ １ ． ８ Ｔ １６ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０４ ７ ５ （０ １ ０ ．０ ９０ １０ ．０ ０ ２ １ ）４０ ３ ．３
引 言
工 业 上 大 量 生 产 氢气 的方 法 是 ， 用 水蒸 气 通 利 过 灼热 焦 炭生 成 的水 煤 气 经 分 离 而得 ， 或是 烃 类 与
收率高（ 由反应式可以看 出其产物 的氢气体积分数 接近 ７ ％ ） 能量利用合理 、 ５ 、 过程控制简单 、 于工 便
业操 作 而更 多 地 被 采 用 。然 而 ， 于其 原 料 甲 醇 和 由 产 品氢 气都 是 可燃 性物 质 ， 易燃 易爆 ， 以对 其 工艺 所 的安 全 问 题 进 行 研 究 非 常 必 要 。本 文 以 中 等 规 模 ８４０ｍ ／ ０ ３ｈ甲醇裂解制氢为例 ， 用道化 学公 司的“ 利 火 灾爆 炸危 险指 数 法 ” 其 安全 问题 进 行 了研究 … 。 对
定 的温度 、 压力条件下通过催化剂 ， 在催化剂的作用
下 发生 甲醇裂 解反应 和 Ｃ Ｏ的变换 反 应 ， 生成 Ｈ 和
Ｃ Ｏ 。这 是一 个 多 组 分 、 反 应 的 气 固催 化 反 应 系 多 统， 反应 方 程 如式 （ ）～ （ ） １ 式 ３：
Ｃ Ｏ Ｈ３ Ｈ Ｃ ２２ Ｏ＋ Ｈ （） １
甲醇裂解制氢的反应原理是 甲醇与水蒸气在一
收稿 日期 ：０ １０ －２ ２ １－４２
环液储罐 。循环液储罐 中的循环 液与原料 甲醇混 合， 经进料泵加压后循环使用。
１ ２ 变压吸 附提 氢 工序 ．
作者简 介： 张玉林 ， ， ６ 男 １ ３年出生 ， ０ ９ ２ ８年毕业于 山西师范大学化学 ０ 专业 ， 讲师 ， 注册安全工程师， 现从事高职院校教学工作。
项具 体取 值 见表 １ 。
表 １ 甲 醇 制 氢 一 般 工 艺 危 险 系数
项目
危 险系数范围 采用危 险系数
２ 火 灾 、 炸 危 险 指 数 安 全 评 价 法 爆
目前 ， 国内使用 的安全评价方法大多是定性评
价 ， 专 家 评 议 法 、 全 检 查 法 、 果 分 析 图法 等 。 如 安 因 定 性评 价方 法 因 易 于 操 作 、 果 直 观 被 广 泛 应 用 。 结 ２ １２ ２ 特殊 工艺 危 险系数 （ ． ．． Ｆ） 特殊 工 艺危 险系数 是影 响 事故发 生概 率 的主要 因素 。特定 的工艺 条 件 是 导 致 火灾 、 炸 事 故 的 主 爆 要原因， 主要 从有 毒性 物质 、 炸极 限范 围 内或 其 附 爆 近 的操作 、 力释 放等 １ 方 面进行 分析 。本工 艺 压 ２个 的特殊工 艺 危 险 系数 （ ）＝基 本 系 数 ＋所 选 取 的 特 殊工 艺 危 险 系 数 之 和 ＝１ ０ ． ０＋０ ２ ．０＋０ ５ ． ０＋
合 后用 原料 泵加 压 送 换 热 器 ， 从 转 化 炉 出来 的转 与 化 气换 热 ， 热 后 的原 料 进入 气 化 器 气 化 。气 化 后 换 的原料 气进 入过 热 器 ， 导 热 油 加 热 至 反应 温 度 后 用 进 入转 化炉 。转 化炉 用 导热油 加 热 。从 转 化炉 出来
转化气通过气液分离器脱除液态物质后 ， 先进
・
４ ・ ０
山
西
化
工
２ １ 年 ８月 ０１
人 Ｐ ＡＩ－Ｏ／ Ｓ Ｃ ２Ｒ脱 除 Ｃ ２再进 入 Ｐ Ａ Ｉ— 得 到 Ｏ， Ｓ ＩＨ２ 产 品氢气 。整个 提氢 工序 采用 ８２３ Ｒ －－／ Ｖ运 行 方式 ，
系数 ＋ 所取各选项系数之和 ＝１ｏ ０２ ０ ５ ．ｏ＋ ．０＋ ．０＋
１１ 甲醇 裂解 工序 ．
由脱盐水储罐来的脱盐水经进料泵送水洗塔作 为 吸收剂 ， 经水洗 后 的转化 气从 水 洗塔 塔顶 出来 ， 经 转化气缓 冲罐缓冲后送变压吸附提氢工序。脱盐水 自水 洗 塔 顶 部 喷 淋 而 下 ， 收 反 应 产 物 中 的 液 相 吸
（ 未反 应 的 甲醇 、 ） ， 水 洗 塔底 部排 出 ， 人 循 水 后 从 进
水蒸气作用后生成 的物质经分离而得。氢能广泛利 用 的最大障碍在于其储存与配给困难。解决这些问 题 的有效办法之一就是通过合适的具有高含氢量的 液 体燃 料 的催 化转 化 。在所 有 可 能利 用 的液体 燃料 中， 甲醇以其含氢量高 、 价格低廉、 储存容易 、 运输方 便 、 大于 求 的优 点而 成为 最佳 选 择 。 供
ｔ ｔ ４ ＾ ｔ ＾
蕞
。
甲醇 裂 解 制氢 工 艺 安 全 评 价 研 究
张 玉林
（ 临汾职业技术 学院 ， 山西 临汾 ０ １０ ） ４ ０ ０
摘要 ： 以中等规模 ８４ ０ｍ ｈ甲醇裂解 制氢项 目为例 ， ０ ／ 采用 道化 学火灾 爆炸 危险指 数法对其 安全 问题进行 量化研究 ， 通过采取安全措施使 其危险性 由“ 常大 ” 并 非 下降 为“ 中等” 。 关键 词 ： 甲醇 制氢 ； 火灾爆炸危 险指数 ； 安全评 价
第３ １卷第 ４期
２１ ０ １年 ８月
： ｒ・ ：：： ・ ｔ ： ｔ ：；：：：： ：：：：： ・ ： ＮＯ ４ １３ ． Ａ ｇ ０ １ ｕ ．２ １
Ｓ ＨＡＮＸＩＣ ＨＥ Ｃ ＮＤＵＳ ＲＹ ＭＩ ＡＬ Ｉ Ｔ
豢琏 摹