新疆天然氣變壓吸附提氫吸附劑

吸附劑工業(yè)PSA-H2裝置所選用的吸附劑都是具有較大比表面積的固體顆粒，主要有:活性氧化鋁類活性炭類·硅膠類·分子篩類吸附劑另外還有針對某種組分選擇性吸附而研制的特殊吸附材料，如CO吸附劑和碳分子篩等吸附劑重要的物理特征包括孔容積、孔徑分布、表面積和表面性質(zhì)等。不同的吸附劑由于有不同的孔隙大小分布、不同的比表面積和不同的表面性質(zhì)，因而對混合氣體中的各組分具有不同的吸附能力和吸附容量。吸附劑對各種氣體的吸附性能主要是通過實(shí)驗(yàn)測定的吸附等溫線和動態(tài)下的穿透曲線來評價(jià)的。優(yōu)良的吸附性能和較大的吸附容量是實(shí)現(xiàn)吸附分離的基本條件.吸附劑是變壓吸附提氫技術(shù)的關(guān)鍵部分，它具有高吸附容量、高選擇性和良好的再生性能，能夠吸附和釋放氫氣。新疆天然氣變壓吸附提氫吸附劑

氫氣是合成氨、甲醇、煉油化工及其他相關(guān)行業(yè)的重要原料，隨著作為二次能源載體的氫能產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，氫能成為當(dāng)前有前景的清潔能源之一，尤其氫燃料電池汽車開始規(guī)?；l(fā)展，市場對氫氣的需求量將呈現(xiàn)快速增長趨勢。煤制氫低成本，但環(huán)境不友好。隨著天然氣產(chǎn)供儲銷產(chǎn)業(yè)鏈的完善、天然氣開采技術(shù)的進(jìn)步、儲量巨大的頁巖氣等非常規(guī)天然氣開發(fā)成本的不斷降低，天然氣制氫的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢越來越明顯，該技術(shù)成為主要的制氫路線，從而將加快推進(jìn)我國氫經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。天津高科技變壓吸附提氫吸附劑變壓吸附提氫吸附劑可以通過改變吸附劑的孔徑大小來調(diào)節(jié)氫氣的吸附量。

天然氣制氫的工藝流程由原料氣處理、蒸汽轉(zhuǎn)化、CO變換和氫氣提純四大單元組成。原料氣處理單元主要是天然氣的脫硫。原料氣的處理量較大，因此在壓縮原料氣時(shí)，選擇較大的離心式壓縮機(jī)。水蒸氣為氧化劑，在鎳催化劑的作用下將烴類物質(zhì)轉(zhuǎn)化，得到制取氫氣的轉(zhuǎn)化氣。轉(zhuǎn)化爐的型式、結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，上、下集氣管的結(jié)構(gòu)和熱補(bǔ)償方式以及轉(zhuǎn)化管的固定方式也不同。雖然對流段換熱器設(shè)置不同，在蒸汽轉(zhuǎn)化單元都采用了高溫轉(zhuǎn)化和相對較低水碳比的工藝操作參數(shù)設(shè)置有利于轉(zhuǎn)化深度的提高，從而節(jié)約原料消耗。轉(zhuǎn)化爐送來的原料氣，含一定量的CO，變換的作用是使CO在催化劑存在的條件下，與水蒸汽反應(yīng)。按照變換溫度分，變換工藝可分為高溫變換和中溫變換。近年來，由于注重對資源的節(jié)約，在變換單元的工藝設(shè)置上，開始采用CO高溫變換加低溫變換的兩段變換工藝設(shè)置，以近一步降低原料的消耗。

 要在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)分離還必須考慮吸附劑對各組的分離系數(shù)應(yīng)盡可能大。所謂分離指數(shù)是指:達(dá)到吸附平衡時(shí)，(弱吸附組分在吸附床死空間殘余量弱吸附組分在吸附床中的總量)與(強(qiáng)吸附組分在吸附床死空間殘余量吸附組分在吸附床中的總量)之比。分離系數(shù)越大，分離越容易。一般而言，變壓吸附氣體分離裝置中的吸附劑分離系數(shù)不宜小于3.另外，在工業(yè)變壓吸附過程中還應(yīng)考慮吸附與解吸間的矛盾。一般而言，吸附越容易則解吸越困難。如對于C5、C6等強(qiáng)吸附質(zhì)就應(yīng)選擇吸附能力相對較弱的吸附劑，以使吸附容量適當(dāng)而解吸較容易，而對于N2、02、CO等弱吸附質(zhì)就應(yīng)選擇吸附能力相對較強(qiáng)的吸附劑如分子篩等;以使吸附容量更大、分離系數(shù)更高。此外，在吸附過程中，由于吸附床內(nèi)壓力是周期性變化的，吸附劑要經(jīng)受氣流的頻繁沖刷，因而吸附劑還應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和抗磨性。 變壓吸附過程中，吸附劑的壓力和溫度會不斷變化。

    變壓吸附是一種新型氣體吸附分離技術(shù)，它有如下特點(diǎn)(1)產(chǎn)品純度高。(2)一般可在室溫和不高的壓力下工作，床層再生時(shí)不用加熱，節(jié)能經(jīng)濟(jì)。(3)設(shè)備簡單，操作、維護(hù)簡便。(4)連續(xù)循環(huán)操作，可完全達(dá)到自動化。因此，當(dāng)這種新技術(shù)問世后，就受到各國工業(yè)界的關(guān)注，競相開發(fā)和研究，發(fā)展迅速，并日益成熟。任何一種吸附對于同一被吸附氣體(吸附質(zhì)》來說，在吸附平衡情況下，溫度越低，壓力越高，吸附量越大。反之，溫度越高，壓力越低，則吸附量越小。因此，氣體的吸附分離方法，通常采用變溫吸附或變壓吸附兩種循環(huán)過程。如果壓力不變，在常溫或低溫的情況下吸附，用高溫解吸的方法，稱為變溫吸附《簡稱TSA)。顯然，變溫吸附是通過改變溫度來進(jìn)行吸附和解吸的。變溫吸附操作是在低溫(常溫)吸附等溫線和高溫吸附等溫線之間的垂線進(jìn)行，由于吸附劑的比熱容較大，熱導(dǎo)率(導(dǎo)熱系數(shù))較小，升溫和降溫都需要較長的時(shí)間，操作上比較麻煩，因此變溫吸附主要用于含吸附質(zhì)較少的氣體凈化方面。如果溫度不變，在加壓的情況下吸附，用減壓(抽真空)或常壓解吸的方法，稱為變壓吸附?？梢姡儔何绞峭ㄟ^改變壓力來吸附和解吸的。 變壓吸附提氫吸附劑可以通過改變吸附劑的化學(xué)組成來調(diào)節(jié)氫氣的吸附性能。西藏智能變壓吸附提氫吸附劑

變壓吸附提氫吸附劑可以在不同壓力下實(shí)現(xiàn)氫氣的連續(xù)吸附和解吸。新疆天然氣變壓吸附提氫吸附劑

    在變壓吸附氣體分離裝置常用的幾種吸附劑中，活性氧化鋁類屬于對水有強(qiáng)親和力的固體，一般采用三水合鋁或三水鋁礦的熱脫水或熱活化法制備，主要用于氣體的干燥。硅膠類吸附劑屬于一種合成的無定形二氧化硅，它是膠態(tài)二氧化硅球形粒子的剛性連續(xù)網(wǎng)絡(luò)，一般是由硅酸鈉溶液和無機(jī)酸混合來制備的，硅膠不僅對水有極強(qiáng)的親和力，而且對烴類和CO,等組分也有較強(qiáng)的吸附能力?；钚蕴款愇絼┑奶攸c(diǎn)是:其表面所具有的氧化物基團(tuán)和無機(jī)物雜質(zhì)使表面性質(zhì)表現(xiàn)為弱極性或無極性，加上活性炭所具有的特別大的內(nèi)表面積，使得活性炭成為一種能大量吸附多種弱極性和非極性有機(jī)分子的廣譜耐水型吸附劑。沸石分子篩類吸附劑是一種含堿土元素的結(jié)晶態(tài)偏硅鋁酸鹽，屬于強(qiáng)極性吸附劑，有著非常一致的孔徑結(jié)構(gòu)和極強(qiáng)的吸附選擇性，對CO、CH4、N2、Ar、02等均具有較高的吸附能力。 新疆天然氣變壓吸附提氫吸附劑