技术简介
一、技术简介
在工业变压吸附(PSA)工艺中,吸附剂通常都是在常温和较高压力下,将混合气体中的易吸附组分吸附,不易吸附的组分从床层的一端流出,然后降低吸附剂床层的压力,使被吸附的组分脱附出来,从床层的另一端排出,从而实现了气体的分离与净化,同时也使吸附剂得到了再生。
但在通常的PSA工艺中,可采用两种方法使吸附剂完全再生:一种是用产品气对床层进行“冲洗”以降低被吸附杂质的分压,将较难解吸的杂质置换出来,其优点是常压下即可完成,但缺点是会多损失部分产品气;另一种是利用抽真空的办法进行再生,使较难解吸的杂质在负压下强行解吸下来,这就是通常所说的真空变压吸附(Vacuum Pressure Swing Adsorption,缩写为VPSA或VSA)。VPSA工艺的优点是再生效果好,产品收率高,但缺点是需要增加真空泵,装置能耗相对较高。在实际应用过程中,究竟采用以上何种工艺,主要视原料气的组成条件、流量、产品纯度及收率要求以及工厂的资金和场地等情况而决定。
二、技术特点
1、流程先进可靠,原料适用性强,且氢气纯度高,产品纯度在90-99.9999%。
2、氢气回收率高,根据气源和产品条件不同氢回收率在60-99%之间。
3、使用压力范围宽:0.2-6.0MPaG,能耗低、操作弹性可达20-120%,装置连续开工时间大于3年。
4、装置自动化程度高,具有自适应调节、故障自动诊断等功能,开停车方便,已实现无人自动控制。
三、应用领域
变换气,甲醇裂解气,甲醇驰放气、合成氨尾气,炼厂加氢低分气、焦炉煤气、水煤气、催化干气,重整氢等各类含氢气体。
流程示意
典型业绩
序号 | 用户 | 规模 | 原料气 | 产品纯度 | 工艺路线 |
一 | 典型业绩 | ||||
1 | 中石化四川维尼纶厂 | 7000Nm3/h | 甲醇尾气 | 99.9% | PSA(运行了20年,并获中石化鉴定) |
2 | 苏丹喀土穆炼油厂 | 11000Nm3/h | FCC干气 | 99.9% | VPSA(我国最大的出口制氢装置) |
3 | 美国AIR PRODUCT | 2000Nm3/h | 合成气 | 99.9% | PSA(3.5MPa(G)) |
4 | 中石化南京化学工业公司(2套) | 63000Nm3/h | 化肥合成气 | 99.9% | VPSA(4.0MPa(G)) |
5 | 中石化福建炼化公司 | 80000Nm3/h | POX尾气 | 99.9% | PSA(4.5MPa(G)) |
6 | 大唐电力化工公司 | 10000Nm3/h | 甲醇尾气 | 99.9% | PSA(5.0MPa(G)) |
二 | 重整PSA典型业绩 | ||||
1 | 中海油惠州炼化公司二期 | 120000Nm3/h | 重整气+低分气 | 99.90% | PSA |
2 | 中国石油独山子石化分公司 | 140000Nm3/h | 重整气 | 99.90% | PSA |
3 | 中国石化湛江东兴石油化工有限公司 | 100000Nm3/h | 重整气 | 99.90% | PSA |
4 | 厦门腾龙芳烃有限公司 | 200000Nm3/h | 重整气 | 99.90% | PSA |
三 | 煤制氢PSA典型业绩 | ||||
1 | 中海油惠州炼化公司二期 | 200000Nm3/h | POX合成气 | 99.90% | PSA |
2 | 宁波中金石化有限公司 | 108000Nm3/h | 合成气+低分气 | 99.90% | 一段VPSA+二段PSA |
3 | 中国石化湛江东兴石油化工有限公司 | 2*90000Nm3/h | 合成气 | 99.90% | PSA |
四 | 尾气PSA回收典型业绩 | ||||
1 | 中国石化北海炼化有限责任公司 | 32000 Nm3/h | 炼厂干气 | 99.90% | VPSA |
2 | 中国石油锦西石化分公司 | 22000 Nm3/h | 含氢气体 | 99.90% | VPSA |
3 | 中国石化海南炼油化工有限公司 | 20000 Nm3/h | 炼厂干气 | 99.90% | VPSA |
五 | 变换气PSA典型业绩 | ||||
1 | 中石油大连石化公司 | 2×100000Nm3/h | 变换气 | 99.90% | PSA |
2 | 中国石化股份有限公司武汉分公司 | 80000Nm3/h | 变换气 | 99.90% | PSA |
3 | 中石化股份有限公司天津分公司 | 100000Nm3/h | 变换气 | 99.90% | PSA |
六 | 焦炉煤气PSA典型业绩 | ||||
1 | 河南金江炼化有限责任公司 | 33000 Nm3/h | 焦炉煤气 | 99.90% | TSA+PSA |
2 | 宝钢广东湛江钢铁基地项目 | 2600 Nm3/h | 焦炉煤气 | 99.999% | TSA+PSA |
七 | VPSA-CO2项目 | ||||
1 | 辽宁华锦通达化工股份有限公司炼化分公司 | 20000 Nm3/h | 制氢PSA尾气 | 95% | VPSA |
2 | 宁波中金石化有限公司 | 108000Nm3/h | 合成气 | 99.90% | 一段VPSA |
八 | C2+回收项目 | ||||
1 | 黑龙江省龙油石油化工股份有限公司 | 40000 Nm3/h | 催化干气 | C2+ | VPSA |
九 | 变压吸附EPC项目 | ||||
1 | 内蒙古伊泰化工有限责任公司 | 49000 Nm3/h;27000 Nm3/h | 渗透气;净化气 | 99.90% | PSA |
2 | 黑龙江省龙油石油化工股份有限公司 | 80000 Nm3/h;30000 Nm3/h | 变换气;低分气 | 99.90% | PSA |
3 | 黑龙江省龙油石油化工股份有限公司 | 40000 Nm3/h | 催化干气 | C2+ | VPSA |
4 | 厦门腾龙芳烃有限公司 | 200000Nm3/h | 重整气 | 99.90% | PSA |