[发明专利]一种轻烃制氢和甲醇制氢的耦合方法

摘要

本发明公开一种轻烃制氢和甲醇制氢的耦合方法，在成熟的轻烃制氢技术的基础上，不改变轻烃制氢的原有设备及工艺路线，而是对其余热和富裕蒸汽进行充分利用和回收；甲醇原料通过与转化炉烟道气预热汽化后，与来自轻烃制氢汽包的水蒸汽混合后发生转化反应生成氢气和二氧化碳，过热及转化所需热量由中温变换气与导热油换热提供。反应所需的水蒸汽由汽包产生的富余中压蒸汽提供。耦合完成后，甲醇制氢不单独上供热系统及脱盐水系统；通过耦合工艺后，充分利用了轻烃制氢的热量资源，制氢的生产成本可大大降低，也增加了氢气的产量；亦能弥补轻烃类原料或甲醇单方面供应不足的困难，增强了原料的适应性。

主权项

1.一种轻烃制氢和甲醇制氢的耦合方法，其特征在于：甲醇水蒸汽转化制氢主要过程：甲醇原料和未反应完的工艺冷凝液通过转化炉烟道(件1)与转化炉烟道气换热后汽化，与来自轻烃制氢装置汽包的富余水蒸汽混合后再进入过热器(件2)、转化反应器(件5)，在催化剂作用下生成氢气和二氧化碳为主的转化气；过热器(件2)和转化反应器(件5)所需要的热量由导热油提供：导热油通过热油循环泵(件4)送到导热油加热器(件3)与中温变换气换热，温度由～260℃换到～270℃，然后依次送到过热器(件2)和转化反应器(件5)为期提供热量，再回到热油循环泵(件4)入口；轻烃水蒸汽转化制氢主要过程：轻烃类原料经过加热脱硫后与蒸汽按一定比例混合进入转化炉，在催化剂的作用下发生转化反应，甲烷与水蒸汽反应生成CO、H₂和CO₂；转化气出转化炉的温度780～850℃，经过蒸汽余热锅炉回收热量后温度降到～360℃，进入中变炉，转化气中的CO在变换催化剂的作用下，与水蒸汽反应生成以H₂和CO₂为主的变换气；甲醇制氢得到的转化气和轻烃制氢得到的变换气一起送入变压吸附(PSA)单元，经过提纯净化，可以得到纯度为99.9％以上的产品氢气。