现代化工2021，Vol.41Issue(2) ：235-240.DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.02.044

净化瓦斯气中氢气和轻烃回收工艺模拟与优化

Simulation and optimization of process for recovering hydrogen and light hydrocarbon in purified methane gas

杨晓航 郭明钢 代岩 郗元
现代化工2021，Vol.41Issue(2) ：235-240.DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.02.044
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净化瓦斯气中氢气和轻烃回收工艺模拟与优化

Simulation and optimization of process for recovering hydrogen and light hydrocarbon in purified methane gas

杨晓航 1郭明钢 2代岩 2郗元2
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作者信息

  • 1. 盘锦浩业化工有限公司,辽宁盘锦124123;大连理工大学盘锦产业技术研究院,辽宁省化学助剂合成与分离省市共建重点实验室,辽宁盘锦124221
  • 2. 大连理工大学盘锦产业技术研究院,辽宁省化学助剂合成与分离省市共建重点实验室,辽宁盘锦124221
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摘要

采用膜分离与吸收耦合的工艺技术回收氢气和轻烃,从而提高资源利用效率.采用Aspen HYSYS对耦合工艺模拟优化得出:氮气切割比为0.95,进膜分离单元压力1 900 kPa,氢气回收率91.56％,轻烃回收率89.48％,回收的氢气摩尔分数为95.93％,燃料气中C3摩尔分数1.72％.以某炼厂净化瓦斯气为例进行经济性分析,最优膜面积为1 964 m2,压缩机功率为1 069kW,1年可以回收2 509万m3氢气、10 147 t轻烃,回收价值为3 954万元/a,固定投资为3 441万元/a,运行费用为683万元/a,经济效益为2 976万元/a,投资回报期为13.9个月.若炼厂燃料气管网需补充天然气,则采购天然气成本要不大于1 256万元/a时耦合工艺才具有良好的经济性.

关键词

瓦斯气/氢气/轻烃/膜分离/耦合/模拟优化

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基金项目

国家自然科学基金青年基金(21706023)

辽宁省化学助剂合成与分离省重点实验室开放课题基金资助项目(ZJKF2013)

出版年

2021
现代化工
中国化工信息中心

现代化工

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.553
ISSN：0253-4320
被引量5
参考文献量12
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