甲醇裂解制氢生产线工艺设计

生产工艺介绍

甲醇裂解制氢是以甲醇为原料，通过催化裂解或水蒸气重整反应生成氢气的工业化过程。

其核心是将甲醇分子分解为氢气及其他副产物，并通过分离纯化获得高纯度氢气。

而氢气在工业上有广泛的用途。近年来，由于精细化工、蔥醍法制双氧水、粉末冶金、油脂加氢、林业品和农业品加氢、生物工程、石油炼制加氢及氢燃料清洁汽车等的迅速发展,对纯氢需求量急速增加。

工艺目标

高效转化:最大化甲醇转化率与氢气产率;

低能耗:优化反应条件(温度、压力)与能量回收;

产物可控:减少CO等有毒副产物，满足下游应用纯度要求;

安全环保:处理废气与废热，符合环保标准。

甲醇裂解制氢的工艺流程:

甲醇和脱盐水按一定比例混合后经换热器预热后送入汽化塔，汽化后的水甲醇蒸汽经锅热器过热后进入转化器在催化剂床层进行催化裂解和变换反应，产出转化气含约74%氢气和24%二氧化碳，经换热、冷却冷凝后进入水洗吸收塔，塔釜收集未转化完的甲醇和水供循环使用，塔顶气送变压吸附装置提纯。

根据对产品气纯度和微量杂质组分的不同要求，采用四塔或四塔以上流程，纯度可达99.9~99.999%。设计处理能力为1500 Nm3/h转化气、纯度为99.9%的变压吸附装置，其氢气回收率可达90%以上转化气中二氧化碳可用变压吸附装置提纯到食品级，用于饮料及酒类行业。这样可大大降低生产成本。流程设置先经变压吸附装置分离二氧化碳后，富含氢气的转化气经加压送入变压吸附装置提纯。