[发明专利]一种利用电石尾气的天然气制氢工艺

摘要

一种利用电石尾气的天然气制氢工艺，首先将天然气经过稳压、脱硫与电石尾气一起进行转化，将原料电石尾气由吸附塔入口端进入，然后经中变和PSA提氢，在出口端获得需要纯度的氢气，变压吸附基本工作步骤分为吸附和再生两步骤，与现有技术相比，本发明工艺操作灵活，有效处理了电石尾气，既将其合理利用，又不至于对环境造成大的污染；同时本发明可以组合多种运行方式，在计算机控制系统程序控制下，吸附塔可6塔运行，需要时（如出现阀门及控制设备故障时）也可自动切换至5塔运行，从而实现装置的在线检修功能。这样大大地提高了装置运行的可靠性。

主权项

一种利用电石尾气的天然气制氢工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，天然气蒸汽转化将原料天然气经稳压至1.8MP(G)后，进入蒸汽转化炉对流段的原料气预热盘管，预热至360℃，进入氧化锌脱硫槽，使原料天然气中的硫脱至0.2ppm以下，脱硫后的原料天然气与工艺蒸汽按照H2O/C比3.0～3.2混合后进入混合气预热盘管，进一步预热到580℃，进入转化炉辐射段，在催化剂层中甲烷与水蒸汽反应生成H2和CO，甲烷转化所需热量由烧咀燃烧燃料混合气提供，转化气出转化炉温度为820℃，残余甲烷含量5.0%，进入废热锅炉的管程，废热锅炉产生2.5Mpa（G）饱和蒸汽，出废热锅炉的转化气温度降至360℃后进入变换炉，转化气中的CO在中变催化剂的作用下，与水蒸汽反应生成H2和CO2，并放出大量的反应热，使气体出口温度达到400～430度，出变换炉的气体中CO含量为2%，该变换气进入中变废锅回收热量后，260℃进入锅炉给水预热器降至160℃，经脱盐水预热器后，再由水冷器冷却到40℃，经分离器分离出工艺冷凝液后，送至变压吸附装置，工艺冷凝液经气提塔，除去酸性气体，回装置中的除氧器，进行循环使用；步骤二，变压吸附制取纯氢将原料电石尾气由吸附塔入口端进入，在出口端获得需要纯度的氢气，变压吸附基本工作步骤分为吸附和再生两步骤，吸附剂的再生又是通过以下三个基本步骤来完成的：1）吸附塔压力降至低压首先是经过均压和顺着吸附的方向进行降压，顺放时，有一部分吸附剂仍处于吸附状态，以保证流出的氢气纯度，然后逆着吸附的方向进行降压，逆放时，吸附剂得到初步再生；2）冲洗用纯净的产品氢气体冲洗待再生的吸附塔，使吸附剂解析同时清除尚残 留于吸附剂中的杂质；3）升压吸附塔升至吸附压力，以准备再次分离原料气。