CN219637173U - 一种荒煤气提氢装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及荒煤气提氢技术领域，且公开了一种荒煤气提氢装置，包括压缩组件，所述压缩组件的前侧设置有变温吸附组件，所述变温吸附组件的前侧设置有提纯组件，所述提纯组件的前侧设置有过滤组件，所述过滤组件的左侧设置有分离组件，所述提纯组件包括有存储罐、过滤管。在本实用新型中，通过将变温箱内部多余的热量用管道将其运输到热量回收器的内部，加热内部的存储水进行生活使用，将热量进行资源二次利用，将荒煤气中的含有一氧化碳高热值燃料气通过脱碳吸附罐上端设置的管道进行运输，以提供热解炉和发电锅炉使用，进行二次利用，至此，荒煤气中的不同气体都得到了充分的利用，起到了节能环保的作用。

Description

一种荒煤气提氢装置

技术领域

本实用新型涉及荒煤气提氢技术领域，具体为一种荒煤气提氢装置。

背景技术

荒煤气是煤炭干馏过程中产生的未经净化处理的气体，内部的主要成分包括氢气、氮气、一氧化碳和甲烷等，现有产业中的氢气需求，多数是利用荒煤气为主要原料进行提取，能解决荒煤气排放和燃烧对大气环境造成污染的情况，还可以减少焦炭资源的浪费。

目前，随着煤炭行业的不断发展，荒煤气的提纯分解显得较为重要，氢气的提纯也形成了工业化应用，但是，现有工艺在制氢过程中多数是物理分离法，由于焦油黏度较大，容易堵塞管道等设备，需通过喷淋氨水去除，但喷淋氨水使焦炉煤气温度降低至90℃以下，造成了大量的显热浪费，而且物理法仅能分离获得焦炉煤气中自身原有的氢气，而无法对其中含有的一氧化碳和碳氢化合物进行有效利用，造成了资源的浪费。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种荒煤气提氢装置，解决了现有物理分离法在制氢时，会造成大量的显热浪费，对荒煤气中其余可利用气体不能有效使用，造成资源浪费的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种荒煤气提氢装置，包括压缩组件，所述压缩组件的前侧设置有变温吸附组件，所述变温吸附组件的前侧设置有提纯组件，所述提纯组件的前侧设置有过滤组件，所述过滤组件的左侧设置有分离组件。

可选的，所述提纯组件包括有存储罐、过滤管、第一提纯罐、输送管和第二提纯罐，所述存储罐的上端设置有过滤管，所述过滤管的上端设置有第一提纯罐，所述第一提纯罐的上端设置有输送管，所述输送管前侧的下方设置有第二提纯罐。

可选的，所述过滤组件包括有脱碳吸附罐、吸附网、磁吸附管和密封管，所述脱碳吸附罐上端的内侧设置有吸附网，所述脱碳吸附罐外端的左侧设置有磁吸附管，所述吸附网的上侧设置有密封管。

可选的，所述分离组件包括有低温分离箱、磁吸接口、检修门和分离管，所述低温分离箱右侧的下端设置有磁吸接口，所述低温分离箱的前侧设置有检修门，所述低温分离箱上端的左侧设置有分离管。

可选的，所述压缩组件包括有底座、进气管、压缩罐和热量回收器，所述底座的上方设置有进气管，所述进气管的前侧设置有压缩罐，所述压缩罐的前侧设置有热量回收器。

可选的，所述变温吸附组件包括有变温箱、增压机、连接口、增压扇和滤块，所述变温箱的上方设置有增压机，所述变温箱后侧的下方设置有连接口，所述增压机的内部设置有增压扇，所述增压扇的内侧设置有滤块。

可选的，所述第一提纯罐与第二提纯罐内部设有脱硫脱氧结构，所述脱碳吸附罐的上端与密封管的下端相互吻合密封，所述磁吸附管的左端延伸进入磁吸接口的内部，相互之间具有适配性。

综上，本实用新型的技术效果和优点：

1、本实用新型结构合理，将进一步加压的气体通过管道进入存储罐内部，通过过滤管进一步的过滤，保证进入到第一提纯罐和第二提纯罐内部的气体没太多杂质，之后进行提纯，并且第一提纯罐和第二提纯罐内部具有脱硫脱氧结构，能够去除提纯荒煤气中的硫化氢和氧气，脱硫脱氧的荒煤气通过不同的管路进入脱碳吸附罐内部，进入脱碳吸附罐内部的气体中含有一氧化碳、二氧化碳、氮气、甲烷和氢气，由于一氧化碳和氮气的分子量相同，同一种吸附剂对两种气体的吸附能力基本相同，所以采用铜系吸附剂对一氧化碳碳分子进行吸附，而对氮气分子吸附能力较弱，铜系吸附剂为氯化亚铜分子筛，之后其余气体通过磁吸附管输送到低温分离箱内部，开始气体分离，之后将分离出的不同气体，通过管道运输到不同的存储装置内储存，方便后续使用。

2、本实用新型中，将荒煤气中的含有一氧化碳高热值燃料气通过脱碳吸附罐上端设置的管道进行运输，以提供热解炉和发电锅炉使用，进行二次利用，至此，荒煤气中的不同气体都得到了充分的利用，起到了节能环保的作用。

3、本实用新型中，通过变温箱内部产生的过高温度时，多余的热量可以通过管道将其运输到热量回收器的内部，加热内部的存储水进行生活使用，将热量进行资源二次利用。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型变温吸附组件立体结构示意图；

图3为本实用新型增压机平面结构示意图；

图4为本实用新型增压机侧面结构示意图；

图5为本实用新型过滤组件分离结构示意图；

图6为本实用新型分离组件立体结构示意图。

图中：1、压缩组件；101、底座；102、进气管；103、压缩罐；104、热量回收器；2、变温吸附组件；201、变温箱；202、增压机；203、连接口；204、增压扇；205、滤块；3、提纯组件；301、存储罐；302、过滤管；303、第一提纯罐；304、输送管；305、第二提纯罐；4、过滤组件；401、脱碳吸附罐；402、吸附网；403、磁吸附管；404、密封管；5、分离组件；501、低温分离箱；502、磁吸接口；503、检修门；504、分离管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：参考图1-6所示的一种荒煤气提氢装置，包括压缩组件1，压缩组件1的前侧设置有变温吸附组件2，变温吸附组件2的前侧设置有提纯组件3，提纯组件3的前侧设置有过滤组件4，过滤组件4的左侧设置有分离组件5，提纯组件3包括有存储罐301、过滤管302、第一提纯罐303、输送管304和第二提纯罐305，存储罐301的上端设置有过滤管302，过滤管302的上端设置有第一提纯罐303，第一提纯罐303的上端设置有输送管304，输送管304前侧的下方设置有第二提纯罐305；过滤组件4包括有脱碳吸附罐401、吸附网402、磁吸附管403和密封管404，脱碳吸附罐401上端的内侧设置有吸附网402，脱碳吸附罐401外端的左侧设置有磁吸附管403，吸附网402的上侧设置有密封管404。

作为本实施例中的一种优选地实施方式，如图1和图5所示，进一步加压的气体通过管道进入存储罐301内部，通过过滤管302进一步的过滤，保证进入到第一提纯罐303和第二提纯罐305内部的气体没太多杂质，之后进行提纯，并且第一提纯罐303和第二提纯罐305内部具有脱硫脱氧结构，能够去除提纯荒煤气中的硫化氢和氧气，脱硫脱氧的荒煤气通过不同的管路进入脱碳吸附罐401内部，进入脱碳吸附罐401内部的气体中含有一氧化碳、二氧化碳、氮气、甲烷和氢气，由于一氧化碳和氮气的分子量相同，同一种吸附剂对两种气体的吸附能力基本相同，所以采用铜系吸附剂对一氧化碳碳分子进行吸附，而对氮气分子吸附能力较弱，铜系吸附剂为氯化亚铜分子筛。

在本实施例中，如图4所示，分离组件5包括有低温分离箱501、磁吸接口502、检修门503和分离管504，低温分离箱501右侧的下端设置有磁吸接口502，低温分离箱501的前侧设置有检修门503，低温分离箱501上端的左侧设置有分离管504。

作为本实施例中的一种实施方式，如图5和图6所示，通过磁吸附管403将脱碳吸附罐401内的其余气体，输送到低温分离箱501内部，低温分离箱501的内部设有不同的吸附剂，并且不同吸附剂吸附的气体进入的存储空间相互独立，之后将分处不同存储空间的不同气体，通过管道运输到不同的存储装置内储存，方便后续的使用，之前荒煤气中的含有一氧化碳高热值燃料气通过脱碳吸附罐401上端设置的管道进行运输，以提供热解炉和发电锅炉使用，进行二次利用，至此，荒煤气中的不同气体都得到了充分的利用，起到了节能环保的作用。

在本实施例中，如图1-图4所示，压缩组件1包括有底座101、进气管102、压缩罐103和热量回收器104，底座101的上方设置有进气管102，进气管102的前侧设置有压缩罐103，压缩罐103的前侧设置有热量回收器104；变温吸附组件2包括有变温箱201、增压机202、连接口203、增压扇204和滤块205，变温箱201的上方设置有增压机202，变温箱201后侧的下方设置有连接口203，增压机202的内部设置有增压扇204，增压扇204的内侧设置有滤块205；通过将焦炉内出来的气体通过进气管102进入压缩罐103内部，对气体先进行压缩，压缩完成的气体通过管道输送到连接口进入变温箱201内部，变温箱201的上端设置有氨水进水口，可以将压缩气体中的焦油进行喷淋祛除，在由变温箱201上方的增压机202将气体进一步加压升温，使其成为一种高温高压气体，由于增压扇204的内侧设置由滤块205，可以保证压缩气体中的杂质不会对增压扇204造成损坏，并且在变温箱201内部产生的过高温度时，多余的热量可以通过管道将其运输到热量回收器104的内部，加热内部的存储水进行生活使用，将热量进行资源二次利用；

本实用工作原理：在进行荒煤气提氢工作时，将焦炉内出来的气体通过进气管102进入压缩罐103内部，对气体先进行压缩，压缩完成的气体通过管道输送到连接口进入变温箱201内部，变温箱201的上端设置有氨水进水口，可以将压缩气体中的焦油进行喷淋去除，在由变温箱201上方的增压机202将气体进一步加压升温，使其成为一种高温高压气体，由于增压扇204的内侧设置由滤块205，可以保证压缩气体中的杂质不会对增压扇204造成损坏，并且在变温箱201内部产生的过高温度时，多余的热量可以通过管道将其运输到热量回收器104的内部，加热内部的存储水进行生活使用，将热量进行资源二次利用，进一步加压的气体通过管道进入存储罐301内部，通过过滤管302进一步的过滤，保证进入到第一提纯罐303和第二提纯罐305内部的气体没太多杂质，之后进行提纯，并且第一提纯罐303和第二提纯罐305内部具有脱硫脱氧结构，能够去除提纯荒煤气中的硫化氢和氧气，脱硫脱氧的荒煤气通过不同的管路进入脱碳吸附罐401内部，进入脱碳吸附罐401内部的气体中含有一氧化碳、二氧化碳、氮气、甲烷和氢气，由于一氧化碳和氮气的分子量相同，同一种吸附剂就可以将两种气体一起吸附，之后其余气体通过磁吸附管403输送到低温分离箱501内部，开始气体分离，之后将分离出的不同气体，通过管道运输到不同的存储装置内储存，之前荒煤气中的含有一氧化碳高热值燃料气通过脱碳吸附罐401上端设置的管道进行运输，以提供热解炉和发电锅炉使用，进行二次利用，至此，荒煤气中的不同气体都得到了充分的利用，起到了节能环保的作用。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种荒煤气提氢装置，包括压缩组件(1)，其特征在于：所述压缩组件(1)的前侧设置有变温吸附组件(2)，所述变温吸附组件(2)的前侧设置有提纯组件(3)，所述提纯组件(3)的前侧设置有过滤组件(4)，所述过滤组件(4)的左侧设置有分离组件(5)。

2.根据权利要求1所述的一种荒煤气提氢装置，其特征在于：所述提纯组件(3)包括有存储罐(301)、过滤管(302)、第一提纯罐(303)、输送管(304)和第二提纯罐(305)，所述存储罐(301)的上端设置有过滤管(302)，所述过滤管(302)的上端设置有第一提纯罐(303)，所述第一提纯罐(303)的上端设置有输送管(304)，所述输送管(304)前侧的下方设置有第二提纯罐(305)。

3.根据权利要求2所述的一种荒煤气提氢装置，其特征在于：所述过滤组件(4)包括有脱碳吸附罐(401)、吸附网(402)、磁吸附管(403)和密封管(404)，所述脱碳吸附罐(401)上端的内侧设置有吸附网(402)，所述脱碳吸附罐(401)外端的左侧设置有磁吸附管(403)，所述吸附网(402)的上侧设置有密封管(404)。

4.根据权利要求3所述的一种荒煤气提氢装置，其特征在于：所述分离组件(5)包括有低温分离箱(501)、磁吸接口(502)、检修门(503)和分离管(504)，所述低温分离箱(501)右侧的下端设置有磁吸接口(502)，所述低温分离箱(501)的前侧设置有检修门(503)，所述低温分离箱(501)上端的左侧设置有分离管(504)。

5.根据权利要求4所述的一种荒煤气提氢装置，其特征在于：所述压缩组件(1)包括有底座(101)、进气管(102)、压缩罐(103)和热量回收器(104)，所述底座(101)的上方设置有进气管(102)，所述进气管(102)的前侧设置有压缩罐(103)，所述压缩罐(103)的前侧设置有热量回收器(104)。

6.根据权利要求5所述的一种荒煤气提氢装置，其特征在于：所述变温吸附组件(2)包括有变温箱(201)、增压机(202)、连接口(203)、增压扇(204)和滤块(205)，所述变温箱(201)的上方设置有增压机(202)，所述变温箱(201)后侧的下方设置有连接口(203)，所述增压机(202)的内部设置有增压扇(204)，所述增压扇(204)的内侧设置有滤块(205)。

7.根据权利要求6所述的一种荒煤气提氢装置，其特征在于：所述第一提纯罐(303)与第二提纯罐(305)内部设有脱硫脱氧结构，所述脱碳吸附罐(401)的上端与密封管(404)的下端相互吻合密封，所述磁吸附管(403)的左端延伸进入磁吸接口(502)的内部，相互之间具有适配性。