Установка извлечения водорода используется для захвата и очистки водорода из технологических потоков или отходящих газов, содержащих водород вместе с инертными газами и другими примесями. Эта установка имеет решающее значение для максимизации использования водорода и повышения общей эффективности процесса, особенно на предприятиях, где водород одновременно производится и потребляется.
Могут быть использованы различные технологии:
Принцип работы
Интеграция процесса:
Восстановленный водород часто возвращается в основной процесс (например, в сырье или для дальнейшего химического синтеза) или используется как ценный побочный продукт.
Дополнительные системы PSA:
В некоторых случаях применяется вторичный процесс КЦА для дальнейшей очистки водорода из смешанного газового потока.
Криогенная дистилляция:
Аналогично принципам ВРУ (воздушных разделительных установок), используется при необходимости очень высокой чистоты водорода.
Мембранное разделение:
Полупроницаемые мембраны позволяют селективно пропускать водород благодаря его небольшому молекулярному размеру.
Восстановление из отходящих газовых потоков:
В процессах типа установки извлечения водорода и каталитических операциях не весь произведенный водород захватывается в качестве конечного продукта. Отходящие газовые потоки часто содержат остаточный водород, смешанный с побочными продуктами. Установка предназначена для извлечения этого водорода
Основные компоненты
Модуль разделения:
В зависимости от технологии (мембранная, криогенная или адсорбционная), этот модуль отделяет водород от других газов.
Системы сжатия и охлаждения:
Настройка условий процесса (давления и температуры) для оптимизации эффективности разделения.
Управление и измерительная техника:
Мониторинг состава газа, циклов давления и уровня чистоты для обеспечения стабильного извлечения.
Продукты
Водород: 10–5,000 нм³/ч
Чистота продуктов
Водород: 90–99.9% в зависимости от технологии
Применение
Нефтеперерабатывающие и нефтехимические заводы:
Установки по извлечению водорода улучшают эффективность использования водорода и снижают количество отходов.
Производство топлива:
Повышение общей производительности при производстве водорода для топливных элементов и других энергетических применений.
Соблюдение экологических требований:
Снижение выброса водорода (который может содержать загрязняющие вещества) способствует более чистым операциям и улучшению использования энергии.