【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于ATR的制氢方法和设备
[0001]本专利技术涉及用于从烃进料生产氢气的单元和方法，包括重整、变换转化、CO2去除和氢气纯化。特别地，本专利技术涉及用于从烃进料生产氢气的设备和方法，其中烃进料在自热重整器(ATR)中进行重整以产生合成气，其中重整可包括预重整但在没有初级重整的情况下进行，使合成气在包括一个或多个变换步骤的变换工段中进行变换转化步骤以使合成气富集氢气，使经变换的气体进行二氧化碳去除步骤，然后在氢纯化单元，例如变压吸附(PSA)单元中处理经变换的气体，由此产生富H2流以及PSA废气流，并且其中至少部分废气流再循环至ATR和任选的预重整，和/或变换工段。
[0002]专利技术背景
[0003]为了满足当今氢气生产的需求和竞争，已投入大量精力开发优化的制氢设备，以提高整体能量效率并降低资本成本。对更具成本效益的制氢需求刺激了大规模制氢单元的技术和催化剂的发展，以受益于规模经济。
[0004]申请人在制氢技术方面的最新创新和新一代最先进催化剂的开发确保了高成本效益的制氢和高的设备可靠性，也适用于大型单线产能...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于从烃进料(1)生产富H2流(8)的设备(100)，所述设备包括：
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自热重整器(ATR)(110)，所述ATR(110)被布置成接收烃进料(2)并将其转化为合成气流(3)；
‑
变换工段，所述变换工段包括高温变换单元(115)，所述高温变换单元(115)被布置成接收来自所述ATR(110)的合成气流(3)并将其在高温变换步骤中进行变换，从而提供经变换的合成气流(5)；
‑
CO2去除工段(170)，其被布置成接收来自所述变换工段的经变换的合成气流(5)并从所述经变换的合成气流(5)中分离富含CO2的流(10)，从而提供贫CO2的经变换的合成气流(7)；
‑
氢纯化单元(125)，其被布置成接收来自所述CO2去除工段(170)的所述贫CO2的经变换的合成气流(7)，并将其分离成高纯度H2流(8)和废气流(9)；其中所述设备(100)不存在初级重整单元；其中所述设备(100)被布置成将来自所述氢纯化单元(125)的废气流(9)的至少一部分作为废气再循环流(9
’
)供给到ATR(110)的进料侧；和/或作为废气再循环流(9”)供给到变换工段的进料侧；并且其中所述设备(100)被布置成向ATR(110)提供进料温度低于600℃，例如550℃或500℃或更低，例如300
‑
400℃的所述烃进料(2)。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备(100)还包括至少一个布置在ATR(110)上游的预重整器单元(140)，所述预重整器单元被布置成在将所述烃进料(1)供给到ATR(110)之前对其进行预重整，并且其中所述设备(100)被布置成将来自所述氢纯化单元(125)的废气流(9)的至少一部分作为废气再循环流(9
”’
)供给到预重整器单元(9)的进料侧。3.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备不存在预重整器单元(140)。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的设备，其进一步包括：布置在所述至少一个预重整器单元或所述ATR上游的氢化器单元和硫吸收单元，其中所述设备被布置成将来自所述氢纯化单元的废气流的至少一部分作为废气再循环流供给到氢化器单元的进料侧；并且其中所述设备被布置成使所述硫吸收单元的出料温度与ATR的进料温度相匹配，合适地为300
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400℃。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的设备，其中所述设备被布置成在ATR中提供为0.4或更高，例如0.6或更高，或者例如0.8或更高的蒸汽/碳比，然而所述蒸汽/碳比不大于2.0，和/或其中ATR被布置成在20
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30barg，例如24
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28barg下进行操作。6.根据权利要求1
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3、5中任一项所述的设备，其中所述设备进一步包括加热器，例如电加热器或火焰加热器(135)，其被布置成在将所述烃进料(1)供给到ATR(110)之前和/或在将其供给到至少一个预重整器单元(140)之前，将其预热。7.根据权利要求6所述的设备，其中所述设备被布置成将来自所述氢纯化单元(125)的废气流(9)的至少一部分作为燃料供给到所述火焰加热器(135)，和/或其中所述设备被布置成将一部分...
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