[发明专利]利用兰炭焦炉煤气制取不同纯度等级氢气的方法及其系统

摘要

一种利用兰炭焦炉煤气为原料制取不同纯度等级氢气的方法及其系统，属于煤化工技术领域。包括以下步骤：炼制兰炭的伴生焦炉煤气，首先经过加压冷冻除杂，接下来与过量水蒸汽混合进行甲烷的催化重整反应制取氢气，产物冷却后进入水煤气变换膜反应器，一边反应、一边分离。经过膜分离出第一级氢气产品，同时，促进水煤气反应一氧化碳向氢气的深度转化，将前者浓度降至1%以下。水煤气变换反应的产物在脱除水分后进入金属氢化物变温吸附分离装置，得到第二级氢气，且最终以氮气和二氧化碳为主的驰放气较易进行处理。本发明使用兰炭焦炉煤气制取氢气，并利用膜分离和基于金属氢化物的变温吸附分离技术获得了不同纯度等级的氢气产品，实现了回收资源和减量排放的双重目的。

主权项

一种利用兰炭焦炉煤气制取不同纯度等级氢气的方法，其特征在于，包括以下步骤：1）、对兰炭焦炉煤气加压后冷却，分离出焦炉煤气中的重组分杂质，得到净煤气；2）、将净煤气进行二次加压后与过热水蒸汽混合，在高温、加压和催化剂A的作用下，使净煤气中的甲烷与过热水蒸汽发生反应，得到混合气体A；3）、混合气体A经过冷却降温后，在催化剂B的作用下进行反应，使混合气体A中的一氧化碳与水发生反应，得到包含氢气的混合气体B，同时，混合气体B中的氢气组分透过水煤气变换膜反应器的选择渗透性膜被分离，得到第一级氢气产品；4）、将混合气体B脱去水蒸汽后，通入装填有金属氢化物吸附剂的金属氢化物吸附装置进行吸附，待金属氢化物吸附剂达到饱和状态后停止混合气体B进气；5）、对金属氢化物吸附剂加热，使金属氢化物吸附剂中的氢气排出，并吹净残余杂质气体后，得到第二级氢气。