制氢尾气综合利用探讨

张满玉

摘要：本文主要介绍了制氢尾气的组成、回收利用的必要性和可行性、综合利用技术方案和效益。

关键词：制氢尾气 氢气 二氧化碳 综合利用

氢气是石化企业加工高硫原油、生产高品质成品油必不可少的原料。随着成品油质量标准越来越严格，石油加工过程中对氢气的需求量越来越大，制氢工艺产生的尾气量也越来越大。目前制氢工艺的尾气中含有一定量的低浓度氢气和二氧化碳，既造成了氢气资源的浪费，又大幅度增加了碳排放，因此在目前严峻的环保形势下制氢尾气综合利用是非常必要的。

一、制氢工艺简介

天津分公司制氢装置设计每小时生产纯度99.9%以上的优质氢气6×104 Nm3/h，分A、B两个系列，单个系列原设计规模为3×104 Nm3/h。工艺过程为原料经烃钴钼加氢、氧化锌脱硫、轻烃的水蒸汽转化、CO中温变换、变压吸附氢提纯等工艺单元，生产出工业纯氢。装置设计原料为直馏石脑油、饱和液化气、加氢裂化干气、焦化干气、天然气等。制氢装置是加氢精制、加氢裂化等用氢装置的重要配套生产装置。

二、制氢尾气的性质及回收的必要性

1、尾气性质

根据设计，装置满负荷运行的情况下可产生尾气34.58万吨/年，典型体积组成如下：H2：29.34%；CO：6.23%；CO2：52.18%，CH4：12.25%。根据组成数据可以看出，制氢尾气中含有较多的CO2和一定体积含量的H2。目前按照设计，制氢尾气作为低热值燃料做本装置制氢转化炉的燃料。

2、回收氢气的必要性

随着原油价格的升高，目前石油炼制过程中为充分利用原油资源，各炼油厂正在对原油的重质馏份采用加氢处理的方法，代替过去广为流行的焦化工藝，以减少低附加值的焦炭产量，增加成品油的产量。……