申请/专利权人：临涣焦化股份有限公司

申请日：2024-03-15

公开（公告）日：2024-06-04

公开（公告）号：CN117902552B

主分类号：B01J20/08

分类号：B01J20/08;C01B3/56;B01J20/28;B01J20/30;B01J20/34;B01D53/053

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.04#授权;2024.05.07#实质审查的生效;2024.04.19#公开

摘要：本发明公开了一种PSA提纯制备高纯氢气的方法，属于氢气提纯技术领域，用于解决现有技术中的甲醇驰放气回收制备高纯氢气的回收率低和吸附剂容量小，且吸附剂再生时间长，需要多个吸附塔串联才能够实现连续化的产生高纯氢气，高纯氢气的生产成本高的技术问题；本发明包括以下步骤：在吸附塔一和吸附塔二的内部装填吸附剂，甲醇驰放气过滤后，经进气连接管路输送到压力缓冲罐中，本发明是通过优化吸附剂的制备方法和改进PSA提纯制备高纯氢气的工艺，不仅有效的提高了甲醇驰放气中的氢气的回收率和高纯氢气的体积分数，还在保持氢气连续产出的同时，减少吸附塔的用量，降低高纯氢气的生产成本。

主权项：1.一种PSA提纯制备高纯氢气的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在吸附塔一（100）和吸附塔二（200）的内部装填吸附剂，甲醇驰放气过滤后，经进气连接管路输送到压力缓冲罐（300）中；S2、压力缓冲罐（300）中的甲醇驰放气经连接管路进入吸附塔一（100）的内部，经高压吸附甲醇驰放气中的杂质气体后，高纯氢气进入储气罐（400）；S3、吸附塔一（100）中吸附剂解吸附再生；S4、压力缓冲罐（300）中的甲醇驰放气经连接管路进入吸附塔二（200）的内部，经高压吸附甲醇驰放气中的杂质气体后，高纯氢气进入储气罐（400）；S5、吸附塔二（200）中吸附剂解吸附再生；S6、重复步骤S2-S5的操作，制备得到高纯氢气；所述吸附剂由以下步骤加工得到：步骤一、将硝酸铜、硝酸镁、硝酸锶、硝酸锌加入到去离子水中搅拌溶解，向去离子水溶液中加入柠檬酸得到混合溶液，混合溶液温度升高至88-96℃，在转速为180-200rmin的条件下，搅拌2.5-3.5h，向混合溶液中加入乳酸钙溶液，继续搅拌30-50min，降温后静置，得到混合凝胶；步骤二、将混合凝胶放置在表面皿后，将其转移到管式炉中，在氮气保护下，管式炉温度升高至150-160℃，保温干燥至恒重，粉碎，过80目筛网，得到吸附剂前驱体；步骤三、将吸附剂前驱体填放到固定床中，固定床温度升高至450-480℃，向固定床中连续的通入混合气，保温处理10-12h，固定床降温至室温，得到吸附剂中间体，其中，混合气由二氧化碳和氮气按体积比3:2组成，混合气的通入流速为120-150mLmin；步骤四、将吸附剂中间体加入到无水乙醇溶液中，超声分散40-60min，向乙醇溶液中加入聚乙烯吡咯烷酮，室温下搅拌40-50min，向乙醇溶液中加入修饰液和去离子水，在回流状态下，搅拌8-9h，后处理得到吸附剂，其中，所述修饰液由硝酸铈、硝酸镍、硝酸铝和无水乙醇按用量比1g:1g:3g:10mL组成。

全文数据：

权利要求：

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