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热烈欢迎 领导和专家的光临 京博石化制氢培训
山东京博石化有限公司 高洪河
一,装置概述 1.概述 1.概述 5000m3N/h焦化干气制氢装置由浙江美阳国际石 5000m3N/h焦化干气制氢装置由浙江美阳国际石 化医药工程设计有限公司承担设计,由中国化学 工程第十一建设公司施工.装置由原料气压缩, 原料气精制,转化,中变,PSA,锅炉等部分组 原料气精制,转化,中变,PSA,锅炉等部分组 成.装置能力为5000-5500Nm3/h,装置设计年运转时 装置能力为5000-5500Nm3/h,装置设计年运转时 间为8000小时,年产工业氢3600T.可以满足30万吨 间为8000小时,年产工业氢3600T.可以满足30万吨 /年加氢精制装置需求.装置概算投资4200万元 . 年加氢精制装置需求.装置概算投资4200万元 工程于2004年破土,于2005年 月竣工,投产. 工程于2004年破土,于2005年9月竣工,投产.
工艺原理
1.1轻烃蒸汽转化法制氢过程分为原料的净化,烃蒸 汽转化,CO中温变换等工艺. 1.1.1 原料净化时原料气在一定的温度,氢气压力和 空速条件下,借助加氢催化剂,脱硫剂,脱氯剂作 用,把原料气中硫化物,氯化物脱除,使原料气含 硫量降至0.5PPm,含氯量降至0.2PPm,以保护好后 续催化剂的正常运行. 1.1.2 精制原料气在一定压力,温度,空速,水碳比 和催化剂作用下,烃和蒸汽进行反应,转化成气体 氢和一氧化碳,同时伴生CO2和少量的残余CH4. 1.1.3 转化气进行中温变换:在一定的温度,压力, 空速,水气比和催化剂作用下,将CO与水反应生成 氢气和CO2.
蒸汽转化过程反应原理
而轻石脑油, 由于其组成较为复杂, 而轻石脑油 , 由于其组成较为复杂 , 有烷 烃,环烷烃,芳烃等,因此,除上述反应外, 环烷烃,芳烃等,因此,除上述反应外, 在不同的催化床层,还发生高级烃的热裂解, 在不同的催化床层,还发生高级烃的热裂解, 催化裂解,脱氢,加氢,积炭,氧化,变换, 催化裂解,脱氢,加氢,积炭,氧化,变换, 甲烷化等反应,最终产品气组成仍由反应②③ 甲烷化等反应,最终产品气组成仍由反应②③ 平衡决定. 平衡决定. 烃类水蒸汽转化反应是体积增大的强吸热反 应,低压,高温,高水碳比有利于上述反应的 低压,高温, 进行. 进行. 工程设计选择:高压,高温, 工程设计选择:高压,高温,低水碳比
轻烃蒸汽转化制氢工艺流程图 轻烃蒸汽转化制氢工艺流程图
确定流程: 确定流程:
原料 (天然气 干气 轻石脑油) 轻石脑油)
蒸气 稀烃 饱和 脱硫 转化 中变 PSA 高纯氢气
燃料气
典型的制氢装置转化工艺流程图(PSA提纯法) 典型的制氢装置转化工艺流程图(PSA提纯法) 工艺流程图(PSA提纯法
原料烯烃饱和,加氢脱硫原理 原料烯烃饱和,
3.变压吸附(PSA) 3.变压吸附(PSA) 变压吸附是对气体混合物进行分离提纯的工艺过 程,该工艺是多孔性固体物质内部表面对气体分 子的物理吸附.混合气体中的杂质组分在高压具 有较大的吸附能力,低压下具有较小的吸附能力, 就是利用这种原理吸附剂吸附,解析达到循环吸 附解析过程 分子筛对一般气体分子的吸附顺序: 分子筛对一般气体分子的吸附顺序: H2<N2<CH4<CO<CO2 活性炭对一般气体吸附顺序: 活性炭对一般气体吸附顺序: H2<N2<CO<CH4<CO2
5.PSA部分 5.PSA部分 来自中温变换部分的中变气压力2.45Mpa温 来自中温变换部分的中变气压力2.45Mpa温 度40℃,进入界区后自塔底进入吸附塔 40℃ T4101A ~ H中正处于工况塔(始终同时有两 H中正处于工况塔( 台)在其中多种吸附剂的一次选自吸附下, 一次性除去氢以外的几乎所有杂质,获得 纯度大于99.9%的氢气,经压力调节系统稳 纯度大于99.9%的氢气,经压力调节系统稳 压后出界区.
生产工艺过程
工艺流程简述
1.原料气压缩部分 1.原料气压缩部分 来自装置外的焦化干气进入原料油缓冲罐 (V4001),经原料气压缩机(C4001)升压后进入原 (V4001),经原料气压缩机(C4001)升压后进入原 (C4001) 料预热炉(F4001),预热至300℃ 料预热炉(F4001),预热至300℃进入脱硫部分. 本装置的备用原料为来自装置外的石脑轻油, 进入原料缓冲罐(V4002),经原料泵升压后与装 进入原料缓冲罐(V4002),经原料泵升压后与装 置外来的循环氢混合进料原料预热炉(F4001), 置外来的循环氢混合进料原料预热炉(F4001), 预热至380℃ 预热至380℃.
3 .转化部分 .转化部分 精制后的原料气在进入转化炉(F4002)之前,按一 精制后的原料气在进入转化炉(F4002)之前,按一 定的水碳比与3.5Mpa的水蒸气混合,在进转化炉 定的水碳比与3.5Mpa的水蒸气混合,在进转化炉 对流段(原料预热段)预热到500 对流段(原料预热段)预热到500℃,由上集合管 500℃ 进入转化炉辐射段.转化炉管内装有催化剂,在 催化剂的作用下,原料气与水蒸气发生复杂的转 化反应,整个反应过程表现为强吸热过程,反应 所需热量由转化炉燃烧气提供.出转化炉的高温 转化气经转化蒸汽发生器发生中压蒸汽后,温度 降至360-380℃进入中温度变换部分. 降至360-380℃进入中温度变换部分.
含烯烃原料:催化干气,焦化干气
焦化干气: 焦化干气: 一般含有13～ 的氢气; ～ 的烯烃( 一般含有 ～20%的氢气;5～10%的烯烃(主要为乙烯 的氢气 的烯烃 和丙烯);其余为甲烷等饱和烷烃, );其余为甲烷等饱和烷烃 和丙烯);其余为甲烷等饱和烷烃,杂质含量中主要为有机 经过湿法脱硫后,一般含有50～ 的总硫. 硫,经过湿法脱硫后,一般含有 ～200ppm的总硫. 的总硫 催化干气: 催化干气: 一般含有20 40%的氢气 15～20%的烯烃 20～ 的氢气; 的烯烃( 一般含有20～40%的氢气;15～20%的烯烃(主要为乙烯 );15%左右的氮气,其余为甲烷等饱和烷烃, 15%左右的氮气 );15%左右的氮气,其余为甲烷等饱和烷烃,杂质含量中主 要为无机硫,经过湿法脱硫后,一般含有10 20ppm的总硫 10～ 要为无机硫,经过湿法脱硫后,一般含有10～20ppm的总硫 . 气体品质:焦化干气由于催化干气 气体品质:
2,转化温度的选择
1)入口温度:500-650 °C(取决于原料) 对原料的影响 对转化反应的影响:降低了转化炉的热负荷 对燃料消耗的影响:降低燃料消耗 对外输蒸汽的影响:降低外输蒸汽量 预转化工艺的应用 2)出口温度 提高原料的转化率 降低残余甲烷含量 对转化炉炉管材料的要求 目前国内:820-860 °C
噻吩加氢: 噻吩加氢: C4H4S+4H4=C4H10+H2S 二硫化碳加氢:CS2+H2=CH4+H2S 二硫化碳加氢:CS2+H2=CH4+H2S 氧化锌脱硫: H2S+ZnO=ZnS+H20 2.2烃类的蒸汽转化是将烃类与蒸汽转化为H2和 2.2烃类的蒸汽转化是将烃类与蒸汽转化为H2和 CO少量残余CH4 CO少量残余CH4 CH4+H20=CO+H2 CO+H20 =CO2+H2 2.3 CO中温变换是将转化气中的CO与水蒸气继续 CO中温变换是将转化气中的CO与水蒸气继续 反应生成CO2和氢气 反应生成CO2和氢气
2.脱硫部分 2.脱硫部分 进入脱硫部分的原料气,进入加氢反应器 (R4001),先在加氢催化剂的作用下,发生 (R4001),先在加氢催化剂的作用下,发生 烯烃饱和反应同时发生有机硫转化反应和 有机氯的转化反应,使有机硫转化为无机 硫,有机氯转化为无机氯被脱除.然后在 进入氧化锌脱硫反应器(R4002A/B),在此氧 进入氧化锌脱硫反应器(R4002A/B),在此氧 化锌与硫化氢发生脱硫反应,脱除原料中 的硫,精制后的气体硫含量小于0.5PPm. 的硫,精制后的气体硫含量小于0.5PPm.
典型的烯烃,有机硫加氢反应有: 典型的烯烃,有机硫加氢反应有: 乙烯: 乙烯: C2H4+H2→C2H6 硫醇: 硫醇: RSH+H2→RH+H2s 硫醚: 硫醚: R1SR2+2H2→R1H+R2H+H2S 二硫醚: 二硫醚: R1SSR2+3H2→R1H+R2H+2H2S 噻吩: 噻吩: C4H4S+4H2→C4H10+H2S 氧硫化碳: 氧硫化碳: COS+H2→CO+H2S 二硫化碳: 二硫化碳: CS2+4H2→CH4+2H2S 氧化锌脱硫原理 脱氯原理 ZnO(固)+H2S=ZnS(固 ZnO(固)+H2S=ZnS(固)+H2O △ Ho 298 =-76.62kJ/mol
4,变温加氢工艺
220℃
350 ～ 380℃
原料气
适用原料: 适用原料: 烯烃含量不 限制
去转化炉
原料预热炉 变温加氢反应器 绝热加氢反应器 氧化锌脱硫反应器
绝热加氢工艺流程图
1,绝热加氢工艺
250 ～ 390℃ 原料气 320 ～ 370℃
适用原料: 适用原料: 烯烃含量小 于7%一下 一下
去转化炉 原料预热炉 加氢反应器 氧化锌脱硫
4.中温变换部分 4.中温变换部分 由转化气蒸汽发生器(E4001)来的360-380℃ 由转化气蒸汽发生器(E4001)来的360-380℃ 转化气进入中温变换反应器,在催化剂的 作用下发生变换反应,将变换气中CO降至 作用下发生变换反应,将变换气中CO降至 3%左右.中变气经锅炉给水第二预热器预 3%左右.中变气经锅炉给水第二预热器预 热锅炉给水,锅炉给水第一预热器预热锅 炉给水,除盐水预热器预热除盐水回收大 部分预热后,在经中变器水冷器降温至40℃ 部分预热后,在经中变器水冷器降温至40℃, 并经分水后进入PSA部分. 并经分水后进入PSA部分.
绝热加氢工源自文库流程图
1,转化的基本原理 转化型式:一段转化+二段转化;一段转化
烃类水蒸汽转化主要反应有: CnHm+nH2O=nCO+(n+m/2)H2 ① CO+3H2=CH4+H2O △Ho298 =-206kJ/mol ② CO+H2O=CO2+H2 △Ho298 =-41kJ/mol ③ 以甲烷为主的气态烃,蒸汽转化过程 较为简单,主要发生上述反应,最终产品 气组成由反应②③平衡决定.
含烯烃原料:催化干气,焦化干气
焦化干气: 焦化干气: 一般含有13～ 的氢气; ～ 的烯烃( 一般含有 ～20%的氢气;5～10%的烯烃(主要为乙烯 的氢气 的烯烃 和丙烯);其余为甲烷等饱和烷烃, );其余为甲烷等饱和烷烃 和丙烯);其余为甲烷等饱和烷烃,杂质含量中主要为有机 经过湿法脱硫后,一般含有50～ 的总硫. 硫,经过湿法脱硫后,一般含有 ～200ppm的总硫. 的总硫 催化干气: 催化干气: 一般含有20 40%的氢气 15～20%的烯烃 20～ 的氢气; 的烯烃( 一般含有20～40%的氢气;15～20%的烯烃(主要为乙烯 );15%左右的氮气,其余为甲烷等饱和烷烃, 15%左右的氮气 );15%左右的氮气,其余为甲烷等饱和烷烃,杂质含量中主 要为无机硫,经过湿法脱硫后,一般含有10 20ppm的总硫 10～ 要为无机硫,经过湿法脱硫后,一般含有10～20ppm的总硫 . 气体品质:焦化干气由于催化干气 气体品质:
2. 制氢的化学反应机理 2.1 原料烃中的硫化物以多种形态存在,一般分为无机硫 化物和有机硫化物, 化物和有机硫化物, 有机硫化物不能在氧化锌脱硫剂上直 接反应被脱除,必须经加氢生成无机硫化物方可被氧化锌 脱硫及吸附脱除,有机硫化物在原料中一般由硫醇,硫醚, 二硫化物和环状硫化物等,原料气中的硫化物绝大部分是 有机硫化物. 加氢过程同样是有机氯转变为无机氯,采用高活性的金 属氧化物为活性组分,脱氯剂与氯化氢反应,被固定载体 上,达到脱出氯化物目的. 硫醇加氢: R硫醇加氢: R-SH+H2=RH+H2S 硫醚加氢: R硫醚加氢: R-S-R'+H2=RH+R'H+H2S +H2=RH+R'
山东京博石化有限公司 高洪河
一,装置概述 1.概述 1.概述 5000m3N/h焦化干气制氢装置由浙江美阳国际石 5000m3N/h焦化干气制氢装置由浙江美阳国际石 化医药工程设计有限公司承担设计,由中国化学 工程第十一建设公司施工.装置由原料气压缩, 原料气精制,转化,中变,PSA,锅炉等部分组 原料气精制,转化,中变,PSA,锅炉等部分组 成.装置能力为5000-5500Nm3/h,装置设计年运转时 装置能力为5000-5500Nm3/h,装置设计年运转时 间为8000小时,年产工业氢3600T.可以满足30万吨 间为8000小时,年产工业氢3600T.可以满足30万吨 /年加氢精制装置需求.装置概算投资4200万元 . 年加氢精制装置需求.装置概算投资4200万元 工程于2004年破土,于2005年 月竣工,投产. 工程于2004年破土,于2005年9月竣工,投产.
工艺原理
1.1轻烃蒸汽转化法制氢过程分为原料的净化,烃蒸 汽转化,CO中温变换等工艺. 1.1.1 原料净化时原料气在一定的温度,氢气压力和 空速条件下,借助加氢催化剂,脱硫剂,脱氯剂作 用,把原料气中硫化物,氯化物脱除,使原料气含 硫量降至0.5PPm,含氯量降至0.2PPm,以保护好后 续催化剂的正常运行. 1.1.2 精制原料气在一定压力,温度,空速,水碳比 和催化剂作用下,烃和蒸汽进行反应,转化成气体 氢和一氧化碳,同时伴生CO2和少量的残余CH4. 1.1.3 转化气进行中温变换:在一定的温度,压力, 空速,水气比和催化剂作用下,将CO与水反应生成 氢气和CO2.
蒸汽转化过程反应原理
而轻石脑油, 由于其组成较为复杂, 而轻石脑油 , 由于其组成较为复杂 , 有烷 烃,环烷烃,芳烃等,因此,除上述反应外, 环烷烃,芳烃等,因此,除上述反应外, 在不同的催化床层,还发生高级烃的热裂解, 在不同的催化床层,还发生高级烃的热裂解, 催化裂解,脱氢,加氢,积炭,氧化,变换, 催化裂解,脱氢,加氢,积炭,氧化,变换, 甲烷化等反应,最终产品气组成仍由反应②③ 甲烷化等反应,最终产品气组成仍由反应②③ 平衡决定. 平衡决定. 烃类水蒸汽转化反应是体积增大的强吸热反 应,低压,高温,高水碳比有利于上述反应的 低压,高温, 进行. 进行. 工程设计选择:高压,高温, 工程设计选择:高压,高温,低水碳比
轻烃蒸汽转化制氢工艺流程图 轻烃蒸汽转化制氢工艺流程图
确定流程: 确定流程:
原料 (天然气 干气 轻石脑油) 轻石脑油)
蒸气 稀烃 饱和 脱硫 转化 中变 PSA 高纯氢气
燃料气
典型的制氢装置转化工艺流程图(PSA提纯法) 典型的制氢装置转化工艺流程图(PSA提纯法) 工艺流程图(PSA提纯法
原料烯烃饱和,加氢脱硫原理 原料烯烃饱和,
3.变压吸附(PSA) 3.变压吸附(PSA) 变压吸附是对气体混合物进行分离提纯的工艺过 程,该工艺是多孔性固体物质内部表面对气体分 子的物理吸附.混合气体中的杂质组分在高压具 有较大的吸附能力,低压下具有较小的吸附能力, 就是利用这种原理吸附剂吸附,解析达到循环吸 附解析过程 分子筛对一般气体分子的吸附顺序: 分子筛对一般气体分子的吸附顺序: H2<N2<CH4<CO<CO2 活性炭对一般气体吸附顺序: 活性炭对一般气体吸附顺序: H2<N2<CO<CH4<CO2
5.PSA部分 5.PSA部分 来自中温变换部分的中变气压力2.45Mpa温 来自中温变换部分的中变气压力2.45Mpa温 度40℃,进入界区后自塔底进入吸附塔 40℃ T4101A ~ H中正处于工况塔(始终同时有两 H中正处于工况塔( 台)在其中多种吸附剂的一次选自吸附下, 一次性除去氢以外的几乎所有杂质,获得 纯度大于99.9%的氢气,经压力调节系统稳 纯度大于99.9%的氢气,经压力调节系统稳 压后出界区.
生产工艺过程
工艺流程简述
1.原料气压缩部分 1.原料气压缩部分 来自装置外的焦化干气进入原料油缓冲罐 (V4001),经原料气压缩机(C4001)升压后进入原 (V4001),经原料气压缩机(C4001)升压后进入原 (C4001) 料预热炉(F4001),预热至300℃ 料预热炉(F4001),预热至300℃进入脱硫部分. 本装置的备用原料为来自装置外的石脑轻油, 进入原料缓冲罐(V4002),经原料泵升压后与装 进入原料缓冲罐(V4002),经原料泵升压后与装 置外来的循环氢混合进料原料预热炉(F4001), 置外来的循环氢混合进料原料预热炉(F4001), 预热至380℃ 预热至380℃.
3 .转化部分 .转化部分 精制后的原料气在进入转化炉(F4002)之前,按一 精制后的原料气在进入转化炉(F4002)之前,按一 定的水碳比与3.5Mpa的水蒸气混合,在进转化炉 定的水碳比与3.5Mpa的水蒸气混合,在进转化炉 对流段(原料预热段)预热到500 对流段(原料预热段)预热到500℃,由上集合管 500℃ 进入转化炉辐射段.转化炉管内装有催化剂,在 催化剂的作用下,原料气与水蒸气发生复杂的转 化反应,整个反应过程表现为强吸热过程,反应 所需热量由转化炉燃烧气提供.出转化炉的高温 转化气经转化蒸汽发生器发生中压蒸汽后,温度 降至360-380℃进入中温度变换部分. 降至360-380℃进入中温度变换部分.
含烯烃原料:催化干气,焦化干气
焦化干气: 焦化干气: 一般含有13～ 的氢气; ～ 的烯烃( 一般含有 ～20%的氢气;5～10%的烯烃(主要为乙烯 的氢气 的烯烃 和丙烯);其余为甲烷等饱和烷烃, );其余为甲烷等饱和烷烃 和丙烯);其余为甲烷等饱和烷烃,杂质含量中主要为有机 经过湿法脱硫后,一般含有50～ 的总硫. 硫,经过湿法脱硫后,一般含有 ～200ppm的总硫. 的总硫 催化干气: 催化干气: 一般含有20 40%的氢气 15～20%的烯烃 20～ 的氢气; 的烯烃( 一般含有20～40%的氢气;15～20%的烯烃(主要为乙烯 );15%左右的氮气,其余为甲烷等饱和烷烃, 15%左右的氮气 );15%左右的氮气,其余为甲烷等饱和烷烃,杂质含量中主 要为无机硫,经过湿法脱硫后,一般含有10 20ppm的总硫 10～ 要为无机硫,经过湿法脱硫后,一般含有10～20ppm的总硫 . 气体品质:焦化干气由于催化干气 气体品质:
2,转化温度的选择
1)入口温度:500-650 °C(取决于原料) 对原料的影响 对转化反应的影响:降低了转化炉的热负荷 对燃料消耗的影响:降低燃料消耗 对外输蒸汽的影响:降低外输蒸汽量 预转化工艺的应用 2)出口温度 提高原料的转化率 降低残余甲烷含量 对转化炉炉管材料的要求 目前国内:820-860 °C
噻吩加氢: 噻吩加氢: C4H4S+4H4=C4H10+H2S 二硫化碳加氢:CS2+H2=CH4+H2S 二硫化碳加氢:CS2+H2=CH4+H2S 氧化锌脱硫: H2S+ZnO=ZnS+H20 2.2烃类的蒸汽转化是将烃类与蒸汽转化为H2和 2.2烃类的蒸汽转化是将烃类与蒸汽转化为H2和 CO少量残余CH4 CO少量残余CH4 CH4+H20=CO+H2 CO+H20 =CO2+H2 2.3 CO中温变换是将转化气中的CO与水蒸气继续 CO中温变换是将转化气中的CO与水蒸气继续 反应生成CO2和氢气 反应生成CO2和氢气
2.脱硫部分 2.脱硫部分 进入脱硫部分的原料气,进入加氢反应器 (R4001),先在加氢催化剂的作用下,发生 (R4001),先在加氢催化剂的作用下,发生 烯烃饱和反应同时发生有机硫转化反应和 有机氯的转化反应,使有机硫转化为无机 硫,有机氯转化为无机氯被脱除.然后在 进入氧化锌脱硫反应器(R4002A/B),在此氧 进入氧化锌脱硫反应器(R4002A/B),在此氧 化锌与硫化氢发生脱硫反应,脱除原料中 的硫,精制后的气体硫含量小于0.5PPm. 的硫,精制后的气体硫含量小于0.5PPm.
典型的烯烃,有机硫加氢反应有: 典型的烯烃,有机硫加氢反应有: 乙烯: 乙烯: C2H4+H2→C2H6 硫醇: 硫醇: RSH+H2→RH+H2s 硫醚: 硫醚: R1SR2+2H2→R1H+R2H+H2S 二硫醚: 二硫醚: R1SSR2+3H2→R1H+R2H+2H2S 噻吩: 噻吩: C4H4S+4H2→C4H10+H2S 氧硫化碳: 氧硫化碳: COS+H2→CO+H2S 二硫化碳: 二硫化碳: CS2+4H2→CH4+2H2S 氧化锌脱硫原理 脱氯原理 ZnO(固)+H2S=ZnS(固 ZnO(固)+H2S=ZnS(固)+H2O △ Ho 298 =-76.62kJ/mol
4,变温加氢工艺
220℃
350 ～ 380℃
原料气
适用原料: 适用原料: 烯烃含量不 限制
去转化炉
原料预热炉 变温加氢反应器 绝热加氢反应器 氧化锌脱硫反应器
绝热加氢工艺流程图
1,绝热加氢工艺
250 ～ 390℃ 原料气 320 ～ 370℃
适用原料: 适用原料: 烯烃含量小 于7%一下 一下
去转化炉 原料预热炉 加氢反应器 氧化锌脱硫
4.中温变换部分 4.中温变换部分 由转化气蒸汽发生器(E4001)来的360-380℃ 由转化气蒸汽发生器(E4001)来的360-380℃ 转化气进入中温变换反应器,在催化剂的 作用下发生变换反应,将变换气中CO降至 作用下发生变换反应,将变换气中CO降至 3%左右.中变气经锅炉给水第二预热器预 3%左右.中变气经锅炉给水第二预热器预 热锅炉给水,锅炉给水第一预热器预热锅 炉给水,除盐水预热器预热除盐水回收大 部分预热后,在经中变器水冷器降温至40℃ 部分预热后,在经中变器水冷器降温至40℃, 并经分水后进入PSA部分. 并经分水后进入PSA部分.
绝热加氢工源自文库流程图
1,转化的基本原理 转化型式:一段转化+二段转化;一段转化
烃类水蒸汽转化主要反应有: CnHm+nH2O=nCO+(n+m/2)H2 ① CO+3H2=CH4+H2O △Ho298 =-206kJ/mol ② CO+H2O=CO2+H2 △Ho298 =-41kJ/mol ③ 以甲烷为主的气态烃,蒸汽转化过程 较为简单,主要发生上述反应,最终产品 气组成由反应②③平衡决定.
含烯烃原料:催化干气,焦化干气
焦化干气: 焦化干气: 一般含有13～ 的氢气; ～ 的烯烃( 一般含有 ～20%的氢气;5～10%的烯烃(主要为乙烯 的氢气 的烯烃 和丙烯);其余为甲烷等饱和烷烃, );其余为甲烷等饱和烷烃 和丙烯);其余为甲烷等饱和烷烃,杂质含量中主要为有机 经过湿法脱硫后,一般含有50～ 的总硫. 硫,经过湿法脱硫后,一般含有 ～200ppm的总硫. 的总硫 催化干气: 催化干气: 一般含有20 40%的氢气 15～20%的烯烃 20～ 的氢气; 的烯烃( 一般含有20～40%的氢气;15～20%的烯烃(主要为乙烯 );15%左右的氮气,其余为甲烷等饱和烷烃, 15%左右的氮气 );15%左右的氮气,其余为甲烷等饱和烷烃,杂质含量中主 要为无机硫,经过湿法脱硫后,一般含有10 20ppm的总硫 10～ 要为无机硫,经过湿法脱硫后,一般含有10～20ppm的总硫 . 气体品质:焦化干气由于催化干气 气体品质:
2. 制氢的化学反应机理 2.1 原料烃中的硫化物以多种形态存在,一般分为无机硫 化物和有机硫化物, 化物和有机硫化物, 有机硫化物不能在氧化锌脱硫剂上直 接反应被脱除,必须经加氢生成无机硫化物方可被氧化锌 脱硫及吸附脱除,有机硫化物在原料中一般由硫醇,硫醚, 二硫化物和环状硫化物等,原料气中的硫化物绝大部分是 有机硫化物. 加氢过程同样是有机氯转变为无机氯,采用高活性的金 属氧化物为活性组分,脱氯剂与氯化氢反应,被固定载体 上,达到脱出氯化物目的. 硫醇加氢: R硫醇加氢: R-SH+H2=RH+H2S 硫醚加氢: R硫醚加氢: R-S-R'+H2=RH+R'H+H2S +H2=RH+R'