变压吸附技术被推荐用于治理和回收黄磷尾气

日前，国家环保总局、环保协会与有关化工专业协会联合行动，计划从今年起将陆续推出四项新技术专攻化工”三废”。这四项新技术包括：采用膜技术解决中小氮肥企业污水零排放和水循环利用问题，采用氨法脱硫技术解决固体硫石膏污染问题，采用变压吸附技术解决黄磷尾气污染和有效回收利用问题。旧轮胎翻新再利用问题。环保总局和中国环保产业协会通过分析研究，最后确定了这四项技术的可行性。     

回收甲醇尾气中有效组分的变压吸附新技术及其应用

四川天一科技股份有限公司开发的变压吸附(PSA)新技术,采用特殊的吸附剂及先进的工艺过程实现从甲醇尾气中脱除N2和Ar等惰性气体,从而回收其中的有效组分氢气和CO、CH4、CO2。本文介绍了该工艺的特点及其应用,并对PSA与膜分离两种技术在甲醇尾气分离回收中的技术及经济性等进行了对比。     

变压吸附技术在聚乙烯装置尾气回收项目上的应用

为利用尾气中的有用成分并减小环境污染,中国石化广州石化公司采用变压吸附(PSA)技术,在聚乙烯装置实施了排放尾气回收利用项目.项目实施后,从尾气中回收出烃类体积分数大于90％的富烃气作为燃料气使用,达到了取消化工区火炬的目的;还从尾气中回收出氮气和氢气体积分数大于98％的氢氮气产品;装置的综合能耗[m(标准油)/m(聚乙烯)]可降低3.76 kg/t.     

变压吸附法从催化干气中回收乙烯

通过选择吸附剂,调整吸附压力,解吸真空度和冲洗回流比等操作条件,探索利用变压吸附回收低浓度乙烯,产品可提浓到66%,回收率可达60%。     

采用变压吸附技术回收炼油厂装置尾气中的氢气

采用变压吸附技术回收大连石化分公司炼油厂装置尾气中的H2,提高H2资源的利用率。针对大连石化分公司炼油厂装置尾气的特点,采用前处理／变温吸附(TSA)／真空变压吸附(VPSA)／脱氧工艺流程回收H2。前处理脱除尾气中夹带的液体和部分C6;TSA采用两塔操作,在常温下脱除尾气中C5及C5+组分,高温下使吸附剂再生;VPSA采用6塔操作,脱除CO,CO2, C2H4,C2H6,C3H6,C3H8,N2,CH4,O2等,在负压下使吸附剂再生;脱氧是使产品H2中O2的体积分数小于1×10-4。该技术的特点是H2产品纯度高、装置自动化程度高。装置标定结果表明,H2的体积分数达到99．55％,回收率高达90．47％。     

变压吸附技术制取高纯度一氧化碳

通过对吸附等温线的测定和模拟试验的研究,获得了从煤造气和焦炭造气中提纯CO的变压吸附方法,并应用到工业装置中。工业生产获得的产品CO可满足各种化工生产需要,部分指标满足高纯级CO的标准,要获得达标的高纯级CO产品还需要进一步净化处理。     

变压吸附回收本体法聚丙烯装置尾气中的丙烯

使用NJ型载铜吸附剂,以丙烯-丙烷-氮气为原料气,对变压吸附法回收本体丙烯聚合装置尾气中的丙烯进行了研究。测定了丙烯、丙烷、氮气3种单组分气体在NJ型载铜吸附剂上的吸附平衡,考察了不同压力、停留时间和顺放过程对丙烯吸附性能的影响。实验结果表明,在吸附压力为0.6 MPa、停留时间为2.4 min的条件下,丙烯、丙烷在NJ型载铜吸附剂上的分离系数为1.72;三塔循环变压吸附结果表明,在常温下NJ型载铜吸附剂具有稳定的变压吸附性能,丙烯回收率大于96%,纯度大于88%(φ)。     

变压吸附技术在聚烯烃装置上的应用

在聚烯烃生产过程中,作为放空燃烧处理的尾气中通常含有20%~30%的非甲烷烃成分。为了保护环境,降低生产成本,国内聚烯烃装置采用变压吸附技术对尾气进行了回收利用。本文阐述了变压吸附技术的原理、特点,介绍了应用变压吸附技术的尾气回收装置的工艺流程、运行中出现的问题、处理方法和经济效益。     

从甲醇裂解气中由PSA法提取纯H_2与CO_2

介绍了变压吸附法用于甲醇裂解气制氢并联产液体ＣＯ２的工艺原理和过程，列举了该工艺的应用实例，估算了该工艺的经济性     

PSA制氢过程循环周期控制器的研究和应用

通过研究PSA制氢工艺过程的特性，设计变压吸附顺序控制过程循环周期自动控制器，并以Honeywell TDC—3000系统为平台具体实施。其中应用了专用控制算法和软测量技术。实践证明，系统运行稳定，控制效果良好。     

采用平衡模型对变换气提氢PSA工艺的模拟

对早期建立的多组份主体分离的平衡模型进行了改进和完善，并应用于变换气提氢变压吸附工业装置的模拟，模拟结果符合于工业装置的运行性能，这表明理论研究在与工业应用的结合上取得了重大进展。     

用FLOWMASTER2对PSA制氢均压过程仿真及设备优化

运用FLOWMASTER2软件对63000m3/hVPSA氢提纯装置的工艺均压过程进行数值模拟,探索均压过程仿真方法,简要介绍对该系统的仿真过程。通过均压工艺过程仿真,获得了管网中各元件的内部流动参数,及达到均压所需要的时间。并根据仿真结果定量分析管网中各元件的内部流动参数及过渡过程,优化工艺参数辅助分析解决工艺过程中的问题。采用适当的修改方案,达到工艺参数的最优选择和控制,完成设备优化设计。     

JC系列催化剂上氧化脱除黄磷尾气中PH_3、H_2S

采用活性炭为载体,利用浸渍法在常温下制备了4种JC系列催化氧化催化剂。通过考察,在常压、温度60～100℃、气体流量0 375m3/h条件下,JC系列催化剂能够净化除去黄磷尾气中难以脱除的PH3、H2S杂质。其中JC-4型催化剂净化效果最好,可以脱除尾气中的PH3、H2S至其含量小于10-6。     

TSA法深度脱除氢气中微量CO的研究

通过对吸附剂的吸附等温线的数学模拟,获得了该吸附的Langmuir等温模型,由此计算出吸附剂再生的特征温度为118℃。在单塔吸附装置上进行变温吸附(TSA)法脱除氢气中微量CO实验研究,比较了室温下氢气中CO体积分数为0.001%和0.015%时的穿透曲线和吸附传质区特征。理论计算的特征温度与实验获得的较佳再生温度相吻合。     

氢气提纯装置吸附剂在线热氮气再生及效果

介绍了中国石油化工股份有限公司金陵分公司氢气提纯装置（PSA）在吸附剂吸附效果下降,氢气纯度不能满足装置运行要求,采用工艺调整和原工艺配套的真空再生仍无法改善的情况下,首次采用在线热氮气再生技术,在装置不停工的前提下对吸附效果比较差的7个吸附塔分别进行了热再生,再生过程中吸附剂上的烃得到了比较好的脱附,再生后吸附剂吸附效果得到了较好的恢复,氢气纯度由95.00%（φ）提高至98.90%（φ）,氢气回收率由90.94%提高至92.46%,达到了预期的再生效果。     

聚合级乙烯净化催化剂的工业应用

开发了用于脱除聚合级乙烯中的微量乙炔和H2的BC-I-037G催化剂和BC-I-HC40催化剂,用于脱除微量CO的BR-9201催化剂,并已在工业装置中得到应用。BC-I-037G催化剂和BC-I-HC40催化剂在乙烯空速2000～6000h-1、压力2.6～3.5MPa、温度20～50℃、n(H2)∶n(乙炔)<4和BR-9201催化剂在乙烯空速3000～3500h-1、反应压力0.1～3.0MPa、反应温度90～120℃的操作条件下,可使乙烯中乙炔的质量分数由(1～6)×10-6降至小于1×10-7、H2的质量分数由1×10-4降至小于1×10-6、CO的质量分数由(2～5)×10-6降至小于1×10-7。3种催化剂工业装置的应用结果表明,催化剂性能稳定,可操作范围宽,能满足工业装置的工艺要求。     

大型炼厂气变压吸附(PSA)提氢装置的优化改造

某炼厂气变压吸附(PSA)提纯氢气装置吸附剂寿命短、吸附性能差、产品氢气纯度和氢气回收率低,故障自动诊断切塔专家系统设计有缺陷造成吸附塔压力大幅波动。通过更换全部吸附剂,提高产品氢气纯度和氢气回收率;通过更换故障自动诊断处理专家系统,消除装置故障切塔过程中的非正常压力波动,提升装置安全性;通过更换自适应优化控制系统,装置产品质量控制更稳定,提升装置运行经济性。改造获得了良好的效果,年增产高质量氢气产品超过1000万Nm^3,改造后运行3年装置的各项操作指标均没有下降。