[发明专利]一种基于排放火炬废气回收提氢方法

权利要求书

1.一种基于排放火炬废气回收提氢的方法，其特征在于：具体步骤如下：

1)变换：用耐硫钴鉧变换催化剂对废气进行变换处理，回收废气中CO含量按30％计算，蒸汽汽和废气比例控制在0.30-0.40，将蒸汽与废气在混合罐中混合后，进入变换床进行变换反应,变换床入口温度控制在180-220℃，床层反应温度控制在200-450℃，通过变换反应将CO转化为氢气；

2)脱碳：将变换后废气进入吸附床进行脱碳，脱除变换后气体中绝大部分无效组分CO₂及N₂，高压吸附、低压解析；吸附床采用单床吸附工艺，吸附剂采用活性氧化铝和硅胶；

3)分离提纯：对脱碳后废气中的H₂和CO₂、CO、CH₄、N₂进行分离，采用单床吸附程序，吸附床内装填吸附剂活性氧化铝、活性炭和分子筛。

2.如权利要求1所述的一种基于排放火炬废气回收提氢的方法，其特征在于：步骤2)所述吸附床中吸附剂填装按质量比例为：下层活性氧化铝4-6％、上层硅胶94-96％。

3.如权利要求1所述的一种基于排放火炬废气回收提氢的方法，其特征在于：步骤3)所述所述吸附床中吸附吸附剂填装按质量比例为：最下层活性氧化铝4-5％、中间层活性炭12-15％、上层分子筛80-84％。

4.如权利要求1所述的一种基于排放火炬废气回收提氢的方法，其特征在于：步骤2)所述单床吸附工艺为：6－1－3/V流程：系统由6塔组成、1塔进料、3次均压、抽空再生工艺；每台吸附塔依次经历：吸附(A)、第1级压力均衡降(E1D)、第2级压力均衡降(E2D)、第3级压力均衡降(E3D)、逆向放压(D)、抽空(V)、第3级压力均衡升(E3R)、第2级压力均衡升(E2R)、第1级压力均衡升(E1R)、最终升压(FR)步骤；各个吸附塔按照设定的时间顺序循环轮动操作，吸附穿透气从吸附塔顶部连续输出；逆放和抽空步骤的解吸气由塔底排出，约0.02MPa(G)压力下送出界区，吸附温度控制在15-40℃，吸附压力控制在0.5-0.7MPa。

5.如权利要求1所述的一种基于排放火炬废气回收提氢的方法，其特征在于：步骤3)所述单床吸附程序为6－1－3/P流程；系统由6塔组成、1塔进料、3次均压、冲洗再生工艺。在本变压吸附系统中，任一时刻总有1台吸附塔处于吸附步骤，由入口端通入加压后的脱碳气，在出口端输出吸附穿透气(即产品氢气)，其余各吸附塔则处于再生的不同阶段；每台吸附塔依次经历：吸附(A)、第1级压力均衡降(E1D)、第2级压力均衡降(E2D)、第3级压力均衡降(E3D)、顺向放压(PP)、逆向放压(D)、冲洗(P)、第3级压力均衡升(E3R)、第2级压力均衡升(E2R)、第1级压力均衡升(E1R)、最终升压(FR)步骤；各个吸附塔按照设定的时间顺序循环轮动操作，吸附穿透气从吸附塔顶部连续输出，在1.25MPa(G)压力下作为产品气送入氢气缓冲罐缓冲后送出界区。逆放和冲洗步骤的解吸气由塔底排出，约0.02MPa(G)压力下送出界区。吸附温度控制在15-40℃，吸附压力控制在1.1-1.3MPa。