自热式变压吸附提氢吸附剂设计

天然气水蒸汽重整制氢、甲醇水蒸汽重整制氢、电解水制氢大型制氢：天然气水蒸汽重整制氢占主导地位：（1）天然气既是原料气也是燃料气，无需运输，氢能耗低，消耗低，氢气成本。（2）自动化程度高，安全性能高。（3）天然气制氢投资较高，适合大规模工业化生产，一般制氢规模在5000Nm3/h以上时选择天然气制氢工艺更经济小型制氢、高纯氢采用电解水方法：水电解制氢技术自开发以来一直进展不大，其主要原因是需要耗用大量的电能，电价的昂贵，用水电解制氢都不经济。电解水制氢，规模一般小于200Nm3/h，是较成熟的制氢方法,由于它的电耗较高，致其单位氢气成本较高。甲醇水蒸汽重整制氢是中小型制氢的（1）甲醇蒸汽重整制氢与大规模的天然气制氢或水电解制氢相比，投资省，能耗低。由于反应温度低，工艺条件缓和，燃料消耗也低。与同等规模的天然气制氢装置相比，甲醇蒸汽转化制氢的能耗约是前者的50%。（2）甲醇蒸汽重整制氢所用的原料甲醇易得，运输，储存方便。而且所用的原料甲醇纯度高，不需要再进行净化处理，反应条件温和，易于操作。 沸石是一种具有高吸附容量的吸附剂，可以实现对大量氢气的快速吸附和分离，适用于大规模氢气生产。自热式变压吸附提氢吸附剂设计

    吸附剂的再生流程对制氢纯度的影响整个过程的大致流程是:首先，将原料原料冲入吸附装置，并进行原料的吸附过程，这一过程占整个周期的大部分。其次，对装置进行4次的均压放压流程，一般来说均压的次数增加，可以提高回收更多可用气体，提高可用气体产率，并且在前几次均压，回收的有用气体提升较多，到后几次均压有用气体增加并不明显，因此对于均压的次数要进行合理的控制.充分吸收有用气体。紧接着要进行顺向放压流程和逆向放压流程，使气体向下一缓冲罐中流动，充分利用几个缓冲罐。然后，进行清洗以及冲压，清洗使缓冲塔得到再生利用的过程，为下个流程做准备，达到循环利用的目的，如果这个环节处理不好就会导致下次变压吸附工艺制取的氢不纯。在整个过程中，均压、清洗、吸附等多个步骤对制氢的纯度都会成很大影响。 上海天然气变压吸附提氢吸附剂变压吸附提氢吸附剂是一种高效的氢气分离技术。

甲醇部分氧化制氢甲醇部分氧化制氢是放热反应，可对外提供热量，其主要副产物为CO2，可降低CO含量。在以氧气作为氧化剂时，所产生的氢气浓度可达66%；但在以空气为氧化剂时，氢气浓度为41%。甲醇部分氧化与甲醇水蒸气重整反应相比，有以下优点：反应是放热反应，在接近230℃时，反应速度快，当用氧气代替水蒸气做氧化剂，效率更高。但用空气做氧化剂时，会带入氮气降低氢含量，为后续分离提出带来困难。潘相敏等[5]制备CuZnAlZr整体式催化剂，并考察了水醇比、氧醇比和液体空速等条件对该催化剂上甲醇氧化重整制氢反应的影响，实验得到***反应条件为水醇摩尔比1，氧醇摩尔比0.22，液体空速0.96h-1。亓爱笃等[8]在Cr-Zn氧化物催化剂上考察了各种工艺条件对甲醇氧化重整制氢过程的影响。通过正交试验对甲醇的转化率、氢气的选择率、氢产率和产物中CO、CO2的浓度影响程度为反应温度>氧醇比>水醇比。

在通常的工业变压吸附过程中，由于吸附-解吸循环的周期短(一般只有数分钟)，吸附热来不及散失，恰好可供解吸之用，所以吸附热和解吸热引起的吸附床温度变化一般不大，吸附过程可近似看做等温过程，其特性基本符合Langmuir吸附等温方程在实际应用中，一般依据气源的组成、压力及产品要求的不同来选择PSATSA或PSA+TSA工艺变温吸附(TSA)法的循环周期长，但再生彻底，通长用于微量杂质或难解吸杂质的脱除变压吸附(PSA)法的循环周期短，吸附剂利用率高，吸附剂用量相对较少不需要外加换热设备，被用于大气量多组分气体的分离与纯化变压吸附提氢吸附剂可以用于氢气纯化和储存。

    变压吸附操作由于吸附剂的热导率较小,吸附热和解吸热所引起的吸附剂床层温度变化不大，故可将其看成等温过程，它的工况近似地沿着常温吸附等温线进行，在较高压力(P2)下吸附，在较低压力(P1)下解吸，变压吸附既然沿着吸附等温线进行，从静态吸附平衡来看，吸附等温线的斜率对它的是影响很大的，直线型吸附等温线的吸附量比曲线型(Langmuir型)的要来得大。吸附常常是在压力环境下进行的，变压吸附提出了加压和减压相结合的方法，它通常是由加压吸附、减压再组成的吸附一解吸系统。在等温的情况下，利用加压吸附和减压解吸组合成吸附操作循环过程。吸附剂对吸附质的吸附量随着压力的升高而增加，并随着压力的降低而减少，同时在减压《降至常压或抽真空)过程中，放出被吸附的气体，使吸附剂再生，外界不需要供给热量便可进行吸附剂的再生。因此，变压吸附既称等温吸附，又称无热再生吸附。 这种吸附剂可以在不同压力和温度下实现氢气的选择性吸附。上海天然气变压吸附提氢吸附剂

目前，变压吸附提氢吸附剂已经广泛应用于氢气储存、氢能源转换和氢气传输等领域，具有广阔的应用前景。自热式变压吸附提氢吸附剂设计

甲醇制氢可以用于硅钢生产线吗，它的优劣势？跟氨分解比起来，那种制氢方式更合适？甲醇制氢技术非常成熟，由于甲醇制氢的不断发展与氨分解的多项弊端展露如下：1.氨分解反应温度高，故反应器需要耐高温。又由于在氨分解反应区内同时存在着氨、氮、氢等气体，对反应器和换热器的材质要求较高。也使得所需的热量均需采用电加热方式。氨分解制氢电耗十分高，制氢成本也十分高昂。液氨的贮存、运输必须采用30KG以上的压力容器。液氨有毒性，甲醇制氢在钢铁行业的新前景，甲醇制氢较于氨分解制氢优势有三：制氢采用节能型工艺，制氢成本低；2.氢气属于清洁能源安全环保无毒。3.甲醇运输只需常压，甲醇制氢在钢铁行业的影响也日益增大。中国武钢硅钢厂、宅钢冷轧厂、晶龙集团、青拓集团等都是国内硅钢行业的。自热式变压吸附提氢吸附剂设计