几种工业制氢方案的比选.pdfVIP

第 35卷 第 5期 有 色 冶 金 设 计 与 研 究 2014正 l0 月 几种工业制氢方案的比选 汤金华 (中国瑞林工程技术有限公司，江西南 昌 330031) [摘 要]阐述 了甲醇制氢、水电解制氢、天然气制氢基本原理，并对这几种方案进行 了比较 ，提 出了选择 制氢方案的基本原则和建议。 [关键词]制氢；甲醇；水电解 ；天然气 中图分类号：TQ116．2 文献标识码：B 文章编号：1004—4345(2014)05—0043—03 ComparisonandSelectionofSeveralIndustrialHydrogenProductionOptions TANGJinhua (ChinaNerinEngineeringCo．，Ltd．，Nanchang，Jiangxi330031，China) Abstract The paperintroducesbasicprinciplesofhydrogen makingfrom methanol，waterelectrolysisandnaturalgas，and comparisonismadefortheseoptions，meanwhile，thepaperputsofrward basicprincipleand suggestionsofselection ofhydrogen productionoptions． Keywords hydrogenproduction；methanol；waterelectrolysis；naturalgas 0 引言 剂fCu—Zn—A1)或者(Cu—Zn—Cr)的作用下，发生催化裂 解和转化反应 反应式如下 ： 随着我 国工业 的飞速发展，氢气作为重要 的工 CH3OH — C0+2H2—90．7kJ／mol 业原料和还原剂，其消耗量也在迅速增加 。目前我国 CO十H2O—+C02+H2十41．2kJ／mol 工业制氢站大规模生产氢气主要采用水煤气制氢 、 CH30H+H2O=CO2+3H2-_49．5kJ／otol 轻油转化制氢 、天然气制氢；而在 电子、冶金、医药、 转化催化剂具有裂解和转化两个功能，两步反 精细化工方面，由于规模相对较小，主要还是采用传 应可耦合在一起 同时在转化器内完成 。甲醇裂解属 统 的水 电解制氢；近年来，随着催化剂的发展，甲醇制 于吸热反应，一氧化碳转化反应属于放热反应，这种 氢的工艺也得到了迅速推广，越来越多中小规模制 耦合既利用了反应热，节省了能量又简化了流程。从 氢方案采用 甲醇制氢，同时也取得 了较好 的经济 整个反应过程来看，制氢反应过程是一个吸热过程 ， 效益[”。 原料汽化和反应所需要 的热量 由导热油锅炉提供 。 本文主要介绍 甲醇制氢 、水 电解制氢 、天然气制 反应生成的转化气经冷却、冷凝及净化后送至变压 氢 的工艺原理，并对这几种方案经行 比较，提 出选择 吸附工段除去杂质 ，合格后送至用户。甲醇制氢工艺 制氢方案的基本原则，希望为相关工程在确定制氢 流程示意见 图 1 方案时提供一些帮助。 1 制氢方案的工艺介绍 1．1 甲醇制氢 甲醇制氢的工艺过程是 甲醇和除盐水按一定的 配 比混合，加热至 270~C左右 的混合物蒸汽 ，在催化