从炼厂气中回收氢气的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种从炼厂气中回收氢气的装置，包括由管路依次串接吸收塔、原料气压缩机、循环水冷却器I、气液分离器I、聚结过滤器、加热器和膜分离器，所述膜分离器的截留侧通过压力控制阀连接高压排气管线；还包括与所述膜分离器渗透侧通过管路依次串接的冷却器II、富氢压缩机、冷却器III、气液分离器II、变压吸附床、脱氧反应器、干燥器及与所述干燥器出口相连接的产品氢管线；变压吸附床在其上部通过管路与所述脱氧反应器相连接，其底部则连接至低压排放气管线；气液分离器I和气液分离器II的底部分别连接至液体烃类管线。它具有适应氢气含量范围宽、氢气回收率高、氢气纯度高的特点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及排放气中含有氢气的氢气回收装置，具体涉及一种在石油炼制过程中，从炼厂气中回收氢气的装置。
技术介绍
随着对优质油品与化工原料的需求以及环境保护两方面的挑战，石油炼制工业更多的采用加氢技术。氢气作为石油化学工业的基本原料，随着我国石油加氢技术的发展，氢气需要量也日益增加。从炼厂气中回收氢气，是满足氢气的需求的一条有效途径。炼厂气主要有催化裂化干气、焦化干气、重整干气、加氢裂化干气等，在这些炼厂气中一般都含有一定浓度的氢气，能够将这部分氢气回收利用，对满足炼厂不断增长的氢气需要有很重要的意义。炼厂气中同时还含有许多杂质，如硫化氢、co、CO2、O2、N2、CH4和一些烃类。从炼厂气中回收的氢气除了氢气的含量有一定的要求以外，其它杂质的含量也有要求，一般氢气产品需要满足如下要求H2 含量>95% (V)H2S 含量<20mg/m3CO 含量CLOPPMCO + (02含量彡 20PPMO2含量彡IPPMH2O 含量S5PPM目前氢气的回收方法主要有膜分离技术、变压吸附技术和深冷分离技术，但每一种技术都有一定的局限性膜分离技术得到的氢气中，一般杂质的含量偏高；变压吸附技术在氢气含量较低时，氢气的回收率低，经济上不合理；深冷技术由于投资大、操作复杂，在炼厂气中回收氢气的应用很少。
技术实现思路
鉴于现有技术所存在的不足，本技术的目的是提供一种适应氢气含量范围宽、氢气回收率高、氢气纯度高的从炼厂气中回收氢气的装置。本技术的技术解决方案是这样实现的一种从炼厂气中回收氢气的装置，其特征在于其包括自进气管路起由管路依次串接的吸收塔、原料气压缩机、循环水冷却器I、 气液分离器I、聚结过滤器、加热器和膜分离器，所述膜分离器的截留侧通过压力控制阀连接高压排气管线；还包括与所述膜分离器渗透侧通过管路依次串接的冷却器II、富氢压缩机、冷却器III、气液分离器II、变压吸附床、脱氧反应器、干燥器及与所述干燥器出口相连接的产品氢管线；所述变压吸附床在其上部通过管路与所述脱氧反应器相连接，其底部则连接至低压排放气管线；所述气液分离器I和气液分离器II的底部分别连接至液体烃类管线。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果(1)结合膜分离技术和变压吸附技术的优势，使得处理的氢气含量范围可以扩大到 15 99% (V)；(2)适应炼厂气中杂质种类和含量的范围宽；(3)氢气的回收率达到75%以上。附图说明图1是实施例所述从炼厂气中回收氢气的装置的系统图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步描述。一种从炼厂气中回收氢气的装置，如图1所示，含氢气的炼厂气，通过进气管路1 进入吸收塔2，所述吸收塔2中放置醇胺类的吸收剂，用以吸收炼厂气中的硫化氢，从而将硫化氢的含量降到小于20mg/m3 ；脱硫后的炼厂气继续进入到原料气压缩机3，气体的压力升高到1 4MPaG，然后进入循环水冷却器I 4中进行冷却，将气体温度降到常温，得到的气液混合物送入到气液分离器I 5进行分离液体烃类经液体烃类管线20送出装置，从气液分离器I 5顶部出来的气体。所述气体进入到聚结过滤器6中，除去气流中夹带的颗粒和液滴，然后通过加热器7，将气体温度升高到60 80°C，防止后续的分离过程中有液体出现。继而进入装有膜组件的膜分离器8内，当气体经过膜组件时，氢气组分优先透过膜，在膜的渗透侧富集，得到含量为60mOl%以上的富氢气体。膜的截留侧气流通过压力控制阀 9和高压排气管线10送出装置。膜分离器8渗透侧的富氢气流，首先经过冷却器II 11将气体的温度降到常温，然后经过富氢压缩机12将气体的压力升高到1. 5 4MPaG。增压后的气体经过冷却器III 13降到常温，在气液分离器II 14将冷凝下来的液相分离出来，得到的液相经液体烃类管线20送出装置。从气液分离器14上部分出的气相进入变压吸附床 15。在吸附床内烃类、一氧化碳、二氧化碳、氮气、氧气、硫化氢等杂质被吸附剂吸附，使得氢气得到净化。经过吸附床15处理后的氢气中氧气的含量不能满足要求，再进入到脱氧反应器16中利用氧气和氢气反应生成水的化学反应，将残留的氧气除去，满足氧气含量的要求。脱氧后的气体再经过干燥器17除去在脱氧反应器16生成的水分，最后得到氢气含量、 杂质含量和水露点都满足要求的氢气产品，经过产品氢管线18送出装置。吸附床15解析过程中的气体，通过低压排放气管线19送出装置。通过从炼厂气中回收氢气的装置可以实现75%以上氢气回收率，同时产品气中氢气含量和杂质含量都能满足加氢使用的要求。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术披露的技术范围内，根据本技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本技术的保护范围之内。权利要求1. 一种从炼厂气中回收氢气的装置，其特征在于其包括自进气管路起由管路依次串接的吸收塔、原料气压缩机、循环水冷却器I、气液分离器I、聚结过滤器、加热器和膜分离器，所述膜分离器的截留侧通过压力控制阀连接高压排气管线；还包括与所述膜分离器渗透侧通过管路依次串接的冷却器II、富氢压缩机、冷却器 III、气液分离器II、变压吸附床、脱氧反应器、干燥器及与所述干燥器出口相连接的产品氢管线；所述变压吸附床在其上部通过管路与所述脱氧反应器相连接，其底部则连接至低压排放气管线；所述气液分离器I和气液分离器II的底部分别连接至液体烃类管线。专利摘要本技术涉及一种从炼厂气中回收氢气的装置，包括由管路依次串接吸收塔、原料气压缩机、循环水冷却器I、气液分离器I、聚结过滤器、加热器和膜分离器，所述膜分离器的截留侧通过压力控制阀连接高压排气管线；还包括与所述膜分离器渗透侧通过管路依次串接的冷却器II、富氢压缩机、冷却器III、气液分离器II、变压吸附床、脱氧反应器、干燥器及与所述干燥器出口相连接的产品氢管线；变压吸附床在其上部通过管路与所述脱氧反应器相连接，其底部则连接至低压排放气管线；气液分离器I和气液分离器II的底部分别连接至液体烃类管线。它具有适应氢气含量范围宽、氢气回收率高、氢气纯度高的特点。文档编号C01B3/50GK202063710SQ201120183820公开日2011年12月7日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日专利技术者刘玉文, 张鑫巍, 杜国栋, 耿平, 马艳勋 申请人:大连欧科膜技术工程有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种从炼厂气中回收氢气的装置，其特征在于：其包括自进气管路起由管路依次串接的吸收塔、原料气压缩机、循环水冷却器Ｉ、气液分离器Ｉ、聚结过滤器、加热器和膜分离器，所述膜分离器的截留侧通过压力控制阀连接高压排气管线；还包括与所述膜分离器渗透侧通过管路依次串接的冷却器ＩＩ、富氢压缩机、冷却器ＩＩＩ、气液分离器ＩＩ、变压吸附床、脱氧反应器、干燥器及与所述干燥器出口相连接的产品氢管线；所述变压吸附床在其上部通过管路与所述脱氧反应器相连接，其底部则连接至低压排放气管线；所述气液分离器Ｉ和气液分离器ＩＩ的底部分别连接至液体烃类管线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马艳勋，耿平，张鑫巍，刘玉文，杜国栋，
申请(专利权)人：大连欧科膜技术工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：91