【工业四塔变压吸附制氢的最优化研究】严秋秀.pdf

目 一、前言1.制氢的意义及变压吸附的基本原理2.变压吸附数学模型的发展3.局部平衡模型及其优点4.论文的任务二、气一固吸附相平衡的研究1.实验2.数据处理3.结论三、工艺过程数学模型1.PSA制氢工艺2.数学模型的建立3.模型解法4.位置节点及时间节点的选取5.结果与讨论四、最优化研究1.
摘要 氢气是一种重要的工业原料,提供量多质好的氢气是一项 重要的紧迫的任务。变压吸附纯化氢(四塔)工艺是由美国联 合碳化公司(UCC)于六十年代开发的,利用这套装置可使 炼厂气中大量含氢的气体如重整气、加氢尾气、混炼渣油的催 化干气,回收提浓到99 .四塔变压吸附过程复杂,共有吸附,均压1,供冲洗,均 压2,放空,接受吹扫,均压2(逆向),均压1(逆向),产 品加压九个步骤,本文用局部平衡理论对其逐一建立数学模 型,用差分的方法求得数值解(在HP9000-320机上编程解 模型),然后通过多元线性回归对结果进行拟合,用单纯形法 寻优,最后求得最优的吸附时间和操作气速,并结合四塔变压
一、前言 1.制氢的意义及变压吸附的基本原理:氢气是一种重要的工业原料,有着广泛的用途。每年世界 范围内的氢耗量是不断增加的,提供量多质好的价氢气,是 一项重要的紧迫任务.炼厂气中具有大量的含氢气体,如重整气,加氢尾气,混 炼氢气渣油的催化干气,放空或烧掉它们无疑是对可贵氢气资 源的浪费。如果将它们回收提浓以便再用,对于提高油品质、双增双节、降低能耗、减少投资、保护环境都具有重要的现实 意义.吸附作为一种分离净化手段,在石油、化工分离技术的发 展过程中占有十分重要的地位,它已经从基本是一种脱除少量 杂质(一般为百分之几)的小型间歇式净化操作,演变成除去 大量杂质(10-50 ,甚至更多 