甲醇裂解制氫尾氣回收利用方法與流程

1.本發(fā)明涉及工業(yè)尾氣處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及甲醇裂解制氫尾氣回收利用方法技術(shù)領(lǐng)域。 背景技術(shù)： 2.氫氣在工業(yè)上有著(zhù)廣泛的用途。近年來(lái)，由于精細化工、蒽醌法制雙氧水、粉末冶金、油脂加氫、林業(yè)品和農業(yè)品加氫、生物工程、石油煉制加氫及氫燃料清潔汽車(chē)等的迅速發(fā)展，對純氫需求量急速增加。 3.制氫方法有很多，目前發(fā)展較快主要有甲醇裂解工藝：粗甲醇和凈化水通過(guò)計量泵按一定比例在混合罐中混合均勻，混合后的甲醇進(jìn)入反應器催化裂解，通過(guò)催化裂解生成氫氣和二氧化碳等混合氣體，其反應方程式為：ch3oh+h2o → 3h2+co2，混合氣再通過(guò)水洗、甲醇洗、物理分離等工藝處理后，得到高純氫，進(jìn)入產(chǎn)品貯槽。同時(shí)排出余下的含有氫氣、二氧化碳等雜質(zhì)的工藝解析氣，作為工業(yè)尾氣送入火炬燃燒后排放，如圖3所示。 4.目前，甲醇裂解制氫的設計能力通常為每小時(shí)產(chǎn)氫9000nm3，據此測算，產(chǎn)生的尾氣量約6000nm3/h，其中尾氣的主要成分和用量如下表所示： 5.名稱(chēng)二氧化碳氫氣一氧化碳甲烷甲醇水比例60.0％29.98％8％2％0.01％0.01％體積3600nm31800nm3480nm3120nm360nm360nm36.從上述表中的數據可知，甲醇裂解制氫中產(chǎn)生了大量的氫氣、二氧化碳、一氧化碳、甲烷等可燃有害氣體，按有關(guān)環(huán)保規定，不允許直接排放，必須通過(guò)處理達到排放標準。為此，甲醇裂解裝置必須配套設計尾氣處理工序，現多數采用火炬燃燒處理后排放。 7.現有的甲醇裂解制氫產(chǎn)生的尾氣排放和處理存在兩大問(wèn)題： 8.1.處理尾氣要建火炬系統。按照《石油化工設計防火規范》規定，火炬的安全距離在120米，一般的小型企業(yè)用地規模有限，且火炬運行需要天然氣補充，才能正常點(diǎn)火?？梢?jiàn)此處理裝置投資大、成本高，影響企業(yè)經(jīng)濟效益。且燃燒后排放二氧化碳，污染環(huán)境。 9.2.尾氣中富含氫和二氧化碳，均是十分有用的氣體資源，直接燃燒排放是對資源的極大浪費。 技術(shù)實(shí)現要素： 10.本發(fā)明的目的在于解決對現有的甲醇裂解制氫產(chǎn)生的尾氣存在資源浪費、環(huán)境污染嚴重的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種甲醇裂解制氫尾氣回收利用方法。 11.本發(fā)明為了實(shí)現上述目的具體采用以下技術(shù)方案： 12.一種甲醇裂解制氫尾氣回收利用方法，具體包括以下步驟： 13.步驟1：將甲醇裂解制氫設備中產(chǎn)生的尾氣采用變壓吸附工藝進(jìn)行分離，