[发明专利]变压吸附制氢系统

说明书

本发明公开了一种变压吸附制氢系统，包括吸附塔、顺放装置、逆放装置和抽真空装置，吸附塔为多台，每个吸附塔具有底部管线和顶部管线，底部管线用于导入原料气，顶部管线用于输出产品气；顺放装置与顶部管线连通，以收集顺放过程中的顺放气；逆放装置与底部管线连通，以将吸附塔吸附的杂质气体解吸形成逆放气；抽真空装置与底部管线连通，以将吸附塔内抽真空。此技术主要通过改变吸附剂再生工艺，采用真空再生法，从而使吸附剂在负压下将吸附的杂质气体完全解吸，提高吸附剂的吸附能力，进而使吸附剂的再生效率和氢气回收率均有效提高。解决了现有技术中的变压吸附制氢系统氢气回收率较低的问题。

技术领域

本发明涉及煤化工领域，具体而言，涉及一种变压吸附制氢系统。

背景技术

目前，在煤化工领域，荒煤气通过变压吸附除去氢以外的杂质吸附并去除从而获得纯度较高的氢气。

然而在实际生产过程中，现有的荒煤气无变换变压吸附制氢采用的预处理工序(TSA)-真空变压吸附工序(VPSA)-变压吸附工序(PSA)工艺流程，此工艺在实际生产中，预处理工序处理能力不足，提纯工段采用冲洗再生流程，实际运行再生效果较差，吸附剂再生不彻底，氢气回收率较低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种荒煤气无变换的工况下，采用变压吸附制氢工艺，以至少解决现有技术中的制氢系统氢气回收率较低、再生效果差的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种变压吸附制氢系统，包括：吸附塔，吸附塔为多台，每个吸附塔具有底部管线和顶部管线，底部管线由吸附塔的底部与吸附塔连通以导入原料气，吸附塔用于吸附原料气中的杂质气体以生成产品气，顶部管线由吸附塔的顶部与吸附塔连通以输出产品气；顺放装置，与顶部管线连通，以收集顺放过程中的顺放气；逆放装置，与底部管线连通，以将吸附塔吸附的杂质气体解吸形成逆放气；抽真空装置，与底部管线连通，以将吸附塔内抽真空。

进一步地，多个吸附塔分为两组；其中，顺放装置与两组吸附塔的顶部管线连通，以收集顺放过程中的顺放气。

进一步地，逆放装置包括：第一缓冲罐，第一缓冲罐的入口端与底部管线连通，以接收并缓冲逆放气。

进一步地，逆放装置还包括：冷吹气生成设备，与第一缓冲罐的出口端连通以将逆放气转换成冷吹气。

进一步地，逆放装置还包括：第一预处理塔，第一预处理塔与冷吹气生成设备以及冷吹气使用装置均连通，以将冷吹气送入预处理工序进行吸附剂再生冷吹使用。

进一步地，抽真空装置包括：水环真空泵，水环真空泵的入口端与底部管线连通以对吸附塔内抽真空生成真空解吸气。

进一步地，多个吸附塔分为两组；其中，水环真空泵为两个，两个水环真空泵与两组吸附塔的底部管线均连通。

进一步地，抽真空装置还包括：第二缓冲罐，第二缓冲罐的入口端与水环真空泵的出口端连通，以接收并缓冲真空解吸气。

进一步地，抽真空装置还包括：热吹气生成设备，与第二缓冲罐的出口端连通，以将真空解吸气转换成热吹气。

进一步地，抽真空装置还包括：第二预处理塔，第二预处理塔与热吹气生成设备连通，以用于所述第二预处理塔吸附剂再生热吹使用。