[发明专利]一种乙醇制氢方法及系统

权利要求书

1.一种乙醇制氢方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：以无水乙醇为原料，在催化剂作用下发生催化裂解反应，生成氢气和乙酸乙酯的混合气相产物；

步骤S2：将步骤S1所得混合气相产物冷却后进行气液分离，得到混合气相氢气和混合液相乙酸乙酯；

步骤S3：将步骤S2所得混合气相氢气进入含有脱氧催化剂的除氧装置，用于去除步骤S2所得混合气相氢气中的氧气；将步骤S2所得混合液相乙酸乙酯灌入乙酸乙酯罐；

步骤S4：将步骤S3所得混合气相氢气干燥后送入制冷机，用于液化步骤S3所得混合气相氢气中的乙酸乙酯，将所述液化乙酸乙酯分离后，灌入所述乙酸乙酯罐；

步骤S5：将步骤S4所得混合气相氢气加热后进行变压吸附，得到纯净氢气；

步骤S4中，所述制冷机的制冷温度为-84℃～10℃；

其中，所述变压吸附包括利用变压吸附装置得到纯净氢气和产生解吸气的过程，所述变压吸附为经过预处理后转化气自塔底进入吸附塔中正处于吸附工况的吸附塔，经由吸附、二次均压降压、顺放、逆放、冲洗、二次均压升压和产品最终升压步骤；采用的吸附剂为活性炭或分子筛。

2.根据权利要求1所述的制氢方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述催化剂为Cu-Zn-Al催化体系。

3.根据权利要求1所述的制氢方法，其特征在于，所述步骤S2中，将步骤S1所得混合气相产物冷却包括将步骤S1所得混合气相产物自然冷却或热交换，降温到25℃-85℃。

4.根据权利要求1所述的制氢方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述除氧装置内反应温度为20℃-70℃，反应压力为1-3MPa，所述脱氧催化剂为负载有Pt、Pd、Rh、Au、N i、Co中一种或多种的金属催化剂。

5.根据权利要求1所述的制氢方法，其特征在于，所述变压吸附装置包括至少六个吸附塔，其中至少一个所述吸附塔处于进料吸附状态。

6.根据权利要求1所述的制氢方法，其特征在于，所述解吸气通入处于进料吸附状态的所述吸附塔中，进行循环变压吸附。

7.一种用于权利要求1-6任一项所述的制氢方法的乙醇制氢系统，其特征在于，包括：顺序相连的反应罐、气液分离器、除氧装置、制冷机、变压吸附装置，其中，所述反应罐，用于发生催化裂解反应；所述气液分离器，用于分离混合气相氢气和混合液相乙酸乙酯；

所述除氧装置，用于去除所述混合气相氢气中的氧气；

所述制冷机，用于液化步骤所述混合气相氢气中的乙酸乙酯；

所述变压吸附装置，用于纯化所述混合气相氢气，得到纯净氢气。