氫氣(H2)是一種最清潔二次能源,有取代化石燃料的趨勢,在國內已有多座城市開始投運氫燃料電池公交車和灑水車,真正實現(xiàn)零污染排放,可以這樣說我國即將形成“氫能經(jīng)濟”,同時氫氣又是優(yōu)良的還原劑,可以替代碳(C)作為金屬氧化物的還原劑,用于鋼鐵等工業(yè)生產(chǎn)過程,氫氣還是化學工業(yè)和煤焦化企業(yè)粗苯、煤焦油加氫精制的生產(chǎn)原料。因此要開發(fā)利用這種理想的氫氣清潔能源及氫氣化工原料,必須先開發(fā)出氫氣資源。
國內一些鋼鐵聯(lián)合型焦化企業(yè)或獨立型焦化企業(yè)已工業(yè)化應用開發(fā)PSA法進行焦爐煤氣制氫,實踐經(jīng)驗得出,該項工藝技術較成熟,宜推廣應用。甘肅焦爐煤氣制氫工藝大致可分為如下工序,精凈化、預處理、壓縮、PSA提氫、脫氧干燥和產(chǎn)品氫儲存外供等。
變壓吸附技術具有能耗低、自動化程度高、產(chǎn)氣速度快、對原料氣凈化要求低等優(yōu)點,在焦化廠得到了廣泛應用。產(chǎn)品氣純度最高可達99.9%,但回收率為60%~90%。在一些生產(chǎn)線中,為了穩(wěn)定產(chǎn)品的氫氣純度,也有在變壓吸附工藝后串聯(lián)膜分離工藝的生產(chǎn)線。 甲烷轉化、甲醇制氫、天然氣制氫在工業(yè)上已有廣泛應用。