变压吸附(PSA)分离净化煤气提纯一氧化碳的工艺过程分析与优化

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变压吸附技术操作简单,原料气源适应范围宽,是一种高效节能的气体分离技术,在石油化工、环保等领域广泛应用。本文介绍了某化工厂年产30万吨醋酸工程中配套的70000Nm3/h变压吸附提纯一氧化碳装置的工艺操作方法和正进行的技术改造及其取得的效果。通过调节循环时间、改变时序、调整公共阀门延迟时间和动作时间等方法来处理粗脱碳段逆放CO2纯度不稳定和净化气CO2含量偏高的问题;通过增加缓冲罐和自调阀的方法稳定产品氢气的压力;硫浓缩段调整流程,更换催化剂,浓缩了H2S气体,回收了大部分放空气体。本文介绍了该装置拟进一步改造的措施,通过增加解吸气压缩机和采用抽真空方式充分降低CO2气体中CO含量;系统增加管线及阀门,针对原料煤气的不同来源选择流程及控制时序;由于水分对吸附剂的粉化影响很大,考虑在入工段分水器后原料气管线上安装焦炭过滤器;安装和使用过程中保护程控阀的密封面、部分阀门加装限流孔板减少对密封面的冲刷,延长了程控阀运转周期。该变压吸附系统自2008年10月投入运行以来已再次验证了此煤气分离系统的优势。
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