[发明专利]一种用于焦炉煤气制氢的净化设备系统及其净化工艺

权利要求书

1.一种用于焦炉煤气制氢的净化设备系统，其特征在于，包括脱氧塔、冷却塔、两个再生干燥塔以及后干燥塔，所述脱氧塔的出气口与所述冷却塔的进气口连通，冷却塔的出气口连接有气流调节气路；所述气流调节气路包括第一支管和第二支管，第一支管和第二支管通过加热器分别与两个再生干燥塔的进气口连通；所述两个再生干燥塔的出气口均连接有冷却器，冷却器的出气口均连接有单向阀，单向阀的出气口分别与后干燥塔的进气口连通；所述脱氧塔包括塔体、塔盖和装配于塔体内部的内框件，所述塔体的内侧壁上沿轴线方向排布有多个定位组件，相邻的两定位组件沿塔体的周向方向呈90°错开排布；所述内框件的外侧壁上开设有与所述定位组件相匹配的滑槽且内框件的内部填充有钯催化剂；

其中，所述定位组件包括位于所述塔体的内侧壁上两个凸块，所述两个凸块相对于所述塔体的轴心线呈对称设置且凸块与所述滑槽相匹配。

2.根据权利要求1所述的用于焦炉煤气制氢的净化设备系统，其特征在于，所述气流调节气路还包括主气管、分别位于第一支管和第二支管上的节流阀，所述主气管的一端与所述冷却塔的出气口连通，另一端与所述第一支管和第二支管连通。

3.根据权利要求1所述的用于焦炉煤气制氢的净化设备系统，其特征在于，所述内框件的两端端口分别设有透气网，两端的透气网之间填充有所述钯催化剂。

4.根据权利要求1所述的用于焦炉煤气制氢的净化设备系统，其特征在于，所述内框件的一端中部设有与其同心的安装盘，安装盘的外壁与内框件的内壁之间通过支杆固定连接；所述安装盘的中部开设有方孔。

5.根据权利要求1所述的用于焦炉煤气制氢的净化设备系统，其特征在于，所述脱氧塔、冷却塔、两个再生干燥塔以及后干燥塔的底部均设有排液管口。

6.一种用于焦炉煤气制氢的净化工艺，其特征在于，采用权利要求1～5任意一项所述的用于焦炉煤气制氢的净化设备系统进行净化，主要包括以下步骤：

(1)在脱氧塔的塔体内由下至上依次装配内框件，内框件内部填充有钯催化剂，塔盖与塔体的开口端进行密封装配，将粗氢气排入至脱氧塔的进气口内；

(2)脱氧塔将粗氢气脱氧之后排入至冷却塔内，冷却塔的冷却温度为30℃～40℃；

(3)将气流调节气路中第一支管上的节流阀进行控流，同时开启与第一支管连通的加热器和冷却器；其中，加热器的加热温度为135℃～145℃，冷却器的冷却温度为30℃～40℃；同时，气流调节气路中第二支管上的节流阀开启，并关闭与第二支管连通的加热器和冷却器；

(4)将气流调节气路中第一支管上的节流阀开启，并关闭与第一支管连通的加热器和冷却器；对气流调节气路中第二支管上的节流阀控流，同时开启与第二支管连通的加热器和冷却器；其中，加热器的加热温度为135℃～145℃，冷却器的冷却温度为30℃～40℃；

(5)重复循环步骤(3)和步骤(4)，第一支管连通的再生干燥器和第二支管连通的再生干燥器将氢气汇入至后干燥器的进气口，后干燥器的出气口产出氢气的纯度大于99.9％、露点温度低于-60℃。

7.根据权利要求6所述的用于焦炉煤气制氢的净化工艺，其特征在于，所述步骤(3)和步骤(4)中加热器的加热温度设为140℃。