JPH08225302A - 水素の製造方法 - Google Patents
水素の製造方法Info
- Publication number
- JPH08225302A JPH08225302A JP5820395A JP5820395A JPH08225302A JP H08225302 A JPH08225302 A JP H08225302A JP 5820395 A JP5820395 A JP 5820395A JP 5820395 A JP5820395 A JP 5820395A JP H08225302 A JPH08225302 A JP H08225302A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- steam
- gas
- concentration
- carbon monoxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】水素製造装置の負荷が大きくなった場合に、Ｐ
ＳＡ工程に入る混合ガス中の一酸化炭素の濃度を一定値
以下にして、ＰＳＡ工程の吸着塔の容量を小さくできる
とともに、製品水素ガス中の残存ＣＯ濃度も確実に許容
値以下にできる水素の製造方法を提供することを目的と
する。 【構成】脱硫した石油系炭化水素をスチームとともに触
媒を充填した外熱式の反応管中で高温水蒸気改質反応を
行わせ、生成する水素，一酸化炭素，二酸化炭素及びメ
タンからなる改質ガスを高温変成塔の触媒上でＣＯ変成
反応を行わせ、得られる水素リッチの混合ガスをＰＳＡ
装置で処理して高純度の水素を製造する水素の製造方法
において、水素製造装置の運転負荷が高くなった場合に
高温変成塔に入る前記改質ガス中にスチームを注入して
ＰＳＡ装置に入るガス中の一酸化炭素の濃度を一定値以
下にすることを特徴とする水素の製造方法。
ＳＡ工程に入る混合ガス中の一酸化炭素の濃度を一定値
以下にして、ＰＳＡ工程の吸着塔の容量を小さくできる
とともに、製品水素ガス中の残存ＣＯ濃度も確実に許容
値以下にできる水素の製造方法を提供することを目的と
する。 【構成】脱硫した石油系炭化水素をスチームとともに触
媒を充填した外熱式の反応管中で高温水蒸気改質反応を
行わせ、生成する水素，一酸化炭素，二酸化炭素及びメ
タンからなる改質ガスを高温変成塔の触媒上でＣＯ変成
反応を行わせ、得られる水素リッチの混合ガスをＰＳＡ
装置で処理して高純度の水素を製造する水素の製造方法
において、水素製造装置の運転負荷が高くなった場合に
高温変成塔に入る前記改質ガス中にスチームを注入して
ＰＳＡ装置に入るガス中の一酸化炭素の濃度を一定値以
下にすることを特徴とする水素の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、石油系炭化水素を原料
にして、水蒸気改質反応によって得られる改質ガスを精
製して高純度の水素を製造する水素の製造方法に関す
る。
にして、水蒸気改質反応によって得られる改質ガスを精
製して高純度の水素を製造する水素の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】石油の重質留分の水素化分解用、あるい
は水素化脱硫用等に必要な大容量の水素ガスは、従来次
の方法によって製造されている。すなわち、原料のＬＰ
Ｇ，ナフサ等の石油系炭化水素をコバルト−モリブデン
系水添触媒，酸化亜鉛等の吸着触媒を用いて硫黄分をほ
ぼ完全に除去した後（脱硫工程），ニッケル系触媒を充
填した外熱式の反応管内で、過熱した水蒸気とともに８
００℃前後の高温下で高温水蒸気改質反応を行わせて、
水素濃度の高い改質ガスを生成させ（高温水蒸気改質工
程）、続いて改質ガス中の一酸化炭素を水素に転換させ
るため、酸化鉄等からなる高温変成触媒上でＣＯ変成反
応を行わせ、水素リッチの混合ガスを得ている（ＣＯ変
成工程）。
は水素化脱硫用等に必要な大容量の水素ガスは、従来次
の方法によって製造されている。すなわち、原料のＬＰ
Ｇ，ナフサ等の石油系炭化水素をコバルト−モリブデン
系水添触媒，酸化亜鉛等の吸着触媒を用いて硫黄分をほ
ぼ完全に除去した後（脱硫工程），ニッケル系触媒を充
填した外熱式の反応管内で、過熱した水蒸気とともに８
００℃前後の高温下で高温水蒸気改質反応を行わせて、
水素濃度の高い改質ガスを生成させ（高温水蒸気改質工
程）、続いて改質ガス中の一酸化炭素を水素に転換させ
るため、酸化鉄等からなる高温変成触媒上でＣＯ変成反
応を行わせ、水素リッチの混合ガスを得ている（ＣＯ変
成工程）。
【０００３】この後、水素リッチ混合ガス中の二酸化炭
素，メタン，一酸化炭素を除去するためＰＳＡ装置で処
理して、水素純度が、例えば99.99 vol ％以上の高純度
ガスを製造している（ＰＳＡ工程）。ＰＳＡ装置（Pres
sure Swing Adsorption)は、水素以外の成分を高圧下で
選択的に吸着し、減圧下で脱着する吸着剤を充填した吸
着塔を複数塔（４〜１０塔）設け、各塔をそれぞれ吸着
−脱着−置換−昇圧からなるサイクリック運転を行わせ
るとともに、各塔間のサイクルを時間的にずらして、装
置全体としては自動連続吸着装置として作動するように
工夫した装置（以下、ＰＳＡ装置という）である。
素，メタン，一酸化炭素を除去するためＰＳＡ装置で処
理して、水素純度が、例えば99.99 vol ％以上の高純度
ガスを製造している（ＰＳＡ工程）。ＰＳＡ装置（Pres
sure Swing Adsorption)は、水素以外の成分を高圧下で
選択的に吸着し、減圧下で脱着する吸着剤を充填した吸
着塔を複数塔（４〜１０塔）設け、各塔をそれぞれ吸着
−脱着−置換−昇圧からなるサイクリック運転を行わせ
るとともに、各塔間のサイクルを時間的にずらして、装
置全体としては自動連続吸着装置として作動するように
工夫した装置（以下、ＰＳＡ装置という）である。
【０００４】ＰＳＡ装置は、原料ガス自体の圧力を利用
する装置であるため、ユーティリティが不要で、運転経
費が安く経済的であること、装置の維持管理が容易であ
ること等の利点があるため広く利用されているが、反面
次のような問題を有していることも事実である。
する装置であるため、ユーティリティが不要で、運転経
費が安く経済的であること、装置の維持管理が容易であ
ること等の利点があるため広く利用されているが、反面
次のような問題を有していることも事実である。
【０００５】前述のように、ＰＳＡ装置で処理する水素
リッチ混合ガスは、含有量の多い順から水素，二酸化炭
素，一酸化炭素及びメタンの成分から成っているが、こ
れらの成分の内で、製品水素を使用する前記の水素化分
解装置あるいは水素化脱硫装置の方から最も含有量が少
ないことが要求される成分は、一酸化炭素であり、その
許容含有量も例えば２０ppm 程度と非常に少ない。
リッチ混合ガスは、含有量の多い順から水素，二酸化炭
素，一酸化炭素及びメタンの成分から成っているが、こ
れらの成分の内で、製品水素を使用する前記の水素化分
解装置あるいは水素化脱硫装置の方から最も含有量が少
ないことが要求される成分は、一酸化炭素であり、その
許容含有量も例えば２０ppm 程度と非常に少ない。
【０００６】一方、ＰＳＡ装置の吸着剤の方から見た場
合、上記の混合ガス中の成分の中で、最も吸着しにくい
成分は一酸化炭素であり、従ってＰＳＡ装置の装置容量
は、装置に入る混合ガス中の一酸化炭素の設計最大濃度
と、ＰＳＡ装置を出る製品水素中の許容される残存一酸
化炭素の濃度によって、大きく左右される。すなわち、
ＰＳＡ装置を経済的にコンパクトにするためには、装置
に入る混合ガス中の一酸化炭素の最大濃度を極力小さく
することが最も有効であることが分かる。
合、上記の混合ガス中の成分の中で、最も吸着しにくい
成分は一酸化炭素であり、従ってＰＳＡ装置の装置容量
は、装置に入る混合ガス中の一酸化炭素の設計最大濃度
と、ＰＳＡ装置を出る製品水素中の許容される残存一酸
化炭素の濃度によって、大きく左右される。すなわち、
ＰＳＡ装置を経済的にコンパクトにするためには、装置
に入る混合ガス中の一酸化炭素の最大濃度を極力小さく
することが最も有効であることが分かる。
【０００７】ここでＣＯ変成反応について考えてみる
と、この反応は発熱反応であり、平衡的には低温ほど反
応は進行し、残存一酸化炭素は少なくなる。この低温で
反応を行わせる触媒として、例えば２００℃前後でも活
性を有する低温変成触媒がある。低温変成触媒は、酸化
銅，酸化亜鉛等を主成分とする触媒であるが、スタート
時に水素ガスによる特別な還元操作が必要なこと、微量
の硫黄化合物によっても容易に被毒され活性が低下する
などの難点があり、最近は使用されなくなって来てい
る。
と、この反応は発熱反応であり、平衡的には低温ほど反
応は進行し、残存一酸化炭素は少なくなる。この低温で
反応を行わせる触媒として、例えば２００℃前後でも活
性を有する低温変成触媒がある。低温変成触媒は、酸化
銅，酸化亜鉛等を主成分とする触媒であるが、スタート
時に水素ガスによる特別な還元操作が必要なこと、微量
の硫黄化合物によっても容易に被毒され活性が低下する
などの難点があり、最近は使用されなくなって来てい
る。
【０００８】このため、最近の水素製造装置において
は、ＣＯ変成工程は運転管理の容易な酸化鉄を主成分と
する高温変成触媒のみで構成するのが一般的になってい
る。ＣＯ変成反応の平衡の他の特性として、変成塔に入
るガス中のスチーム含有量が多い程、反応は有利に進む
ことである。しかし最近の水素製造装置においては、水
蒸気改質工程は主に熱経済の理由から、原料炭化水素に
対するスチーム量（スチーム／カーボン比と呼ばれる）
を少なくして運転する傾向にあり、このためＣＯ変成工
程に入る改質ガス中のスチーム含有量も少なくなってき
ているのが実情である。
は、ＣＯ変成工程は運転管理の容易な酸化鉄を主成分と
する高温変成触媒のみで構成するのが一般的になってい
る。ＣＯ変成反応の平衡の他の特性として、変成塔に入
るガス中のスチーム含有量が多い程、反応は有利に進む
ことである。しかし最近の水素製造装置においては、水
蒸気改質工程は主に熱経済の理由から、原料炭化水素に
対するスチーム量（スチーム／カーボン比と呼ばれる）
を少なくして運転する傾向にあり、このためＣＯ変成工
程に入る改質ガス中のスチーム含有量も少なくなってき
ているのが実情である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の従来
技術の問題点を背景にしてなされたものであって、水素
製造装置の負荷が大きくなった場合に、ＰＳＡ工程に入
る混合ガス中の一酸化炭素の濃度を一定値以下にして、
ＰＳＡ工程の吸着塔の容量を小さくできるとともに、製
品水素ガス中の残存ＣＯ濃度も確実に許容値以下にでき
る水素の製造方法を提供することを目的とする。
技術の問題点を背景にしてなされたものであって、水素
製造装置の負荷が大きくなった場合に、ＰＳＡ工程に入
る混合ガス中の一酸化炭素の濃度を一定値以下にして、
ＰＳＡ工程の吸着塔の容量を小さくできるとともに、製
品水素ガス中の残存ＣＯ濃度も確実に許容値以下にでき
る水素の製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の要
旨とするところは、脱硫した石油系炭化水素をスチーム
とともに触媒を充填した外熱式の反応管中で高温水蒸気
改質反応を行わせ、生成する水素，一酸化炭素，二酸化
炭素及びメタンからなる改質ガスを高温変成塔の触媒上
でＣＯ変成反応を行わせ、得られる水素リッチの混合ガ
スをＰＳＡ装置で処理して高純度の水素を製造する水素
の製造方法において、水素製造装置の運転負荷が高くな
った場合に高温変成塔に入る前記改質ガス中にスチーム
を注入してＰＳＡ装置に入るガス中の一酸化炭素の濃度
を一定値以下にすることを特徴とする水素の製造方法に
あり、請求項２記載の発明の要旨とするところは、請求
項１記載の水素の製造方法において、ＰＳＡ装置を出る
製品ガス中の一酸化炭素の濃度を連続測定してその濃度
が増加傾向にある場合には、高温変成塔に入る改質ガス
に注入するスチーム量を増量することを特徴とする水素
の製造方法にある。
旨とするところは、脱硫した石油系炭化水素をスチーム
とともに触媒を充填した外熱式の反応管中で高温水蒸気
改質反応を行わせ、生成する水素，一酸化炭素，二酸化
炭素及びメタンからなる改質ガスを高温変成塔の触媒上
でＣＯ変成反応を行わせ、得られる水素リッチの混合ガ
スをＰＳＡ装置で処理して高純度の水素を製造する水素
の製造方法において、水素製造装置の運転負荷が高くな
った場合に高温変成塔に入る前記改質ガス中にスチーム
を注入してＰＳＡ装置に入るガス中の一酸化炭素の濃度
を一定値以下にすることを特徴とする水素の製造方法に
あり、請求項２記載の発明の要旨とするところは、請求
項１記載の水素の製造方法において、ＰＳＡ装置を出る
製品ガス中の一酸化炭素の濃度を連続測定してその濃度
が増加傾向にある場合には、高温変成塔に入る改質ガス
に注入するスチーム量を増量することを特徴とする水素
の製造方法にある。
【００１１】
【作用】高温変成塔に入るガス組成（スチームも含む）
が同じ場合には、高温変成塔を出るガス中の一酸化炭素
の濃度は、、装置負荷の増加とともに空間速度が大きく
なるため、図２に図示されるように高くなる。従って、
もしＰＳＡ装置の最高入口濃度を図２のＢ点でもって設
計すれば、ＰＳＡ装置の吸着塔の容量は相当大きなもの
になるが、本発明のようにＡ点でもって設計すれば、吸
着塔の容量をかなりコンパクトにできる。さらに石油の
水素化脱硫用に設置される水素製造装置においては、水
素製造装置の容量は、いくつかの条件を考慮して相当の
余裕をもって決定されるため、Ａ点を超える高い負荷で
運転される日数は、年間を通してもそれ程多くないのが
実状であり、装置負荷がＡ点を超えた場合に必要なスチ
ーム注入のコストもそれ程嵩まないと言える。
が同じ場合には、高温変成塔を出るガス中の一酸化炭素
の濃度は、、装置負荷の増加とともに空間速度が大きく
なるため、図２に図示されるように高くなる。従って、
もしＰＳＡ装置の最高入口濃度を図２のＢ点でもって設
計すれば、ＰＳＡ装置の吸着塔の容量は相当大きなもの
になるが、本発明のようにＡ点でもって設計すれば、吸
着塔の容量をかなりコンパクトにできる。さらに石油の
水素化脱硫用に設置される水素製造装置においては、水
素製造装置の容量は、いくつかの条件を考慮して相当の
余裕をもって決定されるため、Ａ点を超える高い負荷で
運転される日数は、年間を通してもそれ程多くないのが
実状であり、装置負荷がＡ点を超えた場合に必要なスチ
ーム注入のコストもそれ程嵩まないと言える。
【００１２】ＣＯ変成工程で注入するスチームの量は、
水蒸気改質工程での前記のスチーム／カーボン比から決
まる改質ガス中のスチーム含有量，ＣＯ変成工程の反応
温度から決まる平衡定数，ＣＯ変成工程出口の所定ＣＯ
濃度などを用いて容易に計算により求められるので、最
小限必要な少ないスチーム量を注入するよう制御でき
る。しかし、安全のためＰＳＡ工程を出る製品ガス中の
一酸化炭素の濃度を常時測定して、万一増加傾向が見ら
れる場合は、前記の注入スチーム量を増加する制御方法
を採用することにより、製品ガス中のＣＯ濃度を確実に
許容値以下にできる。
水蒸気改質工程での前記のスチーム／カーボン比から決
まる改質ガス中のスチーム含有量，ＣＯ変成工程の反応
温度から決まる平衡定数，ＣＯ変成工程出口の所定ＣＯ
濃度などを用いて容易に計算により求められるので、最
小限必要な少ないスチーム量を注入するよう制御でき
る。しかし、安全のためＰＳＡ工程を出る製品ガス中の
一酸化炭素の濃度を常時測定して、万一増加傾向が見ら
れる場合は、前記の注入スチーム量を増加する制御方法
を採用することにより、製品ガス中のＣＯ濃度を確実に
許容値以下にできる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の水素の製造方法の実施例につ
いて説明する。図１は本発明の実施例の概略系統図であ
る。原料のＬＰＧ，ナフサ等の石油系炭化水素は、製品
水素の一部を利用する脱硫用のリサイクルガスととも
に、加熱炉にて４００℃前後に予熱されてから、コバル
ト−モリブデン系水素化触媒及び酸化亜鉛の吸着触媒が
充填された脱硫塔に入り、原料中の硫黄化合物は全て水
素化されて硫化水素になって、次いで吸着触媒により、
ほぼ完全に除去される。
いて説明する。図１は本発明の実施例の概略系統図であ
る。原料のＬＰＧ，ナフサ等の石油系炭化水素は、製品
水素の一部を利用する脱硫用のリサイクルガスととも
に、加熱炉にて４００℃前後に予熱されてから、コバル
ト−モリブデン系水素化触媒及び酸化亜鉛の吸着触媒が
充填された脱硫塔に入り、原料中の硫黄化合物は全て水
素化されて硫化水素になって、次いで吸着触媒により、
ほぼ完全に除去される。
【００１４】脱硫された原料炭化水素は、次いで４００
℃以上に過熱されたガス化剤である改質用のスチームと
ともに、ニッケル系触媒が充填された反応管等からなる
改質炉に入り、燃料の燃焼熱により高温水蒸気改質反応
に必要な反応熱を供給されて８００℃前後で反応を終了
し、水素，一酸化炭素，二酸化炭素，メタン等からなる
改質ガスになって高温改質工程を出る。この後、改質ガ
スは、廃熱ボイラ等で熱回収されて、高温変成反応に好
適な３５０℃前後まで下がって次工程に移る。
℃以上に過熱されたガス化剤である改質用のスチームと
ともに、ニッケル系触媒が充填された反応管等からなる
改質炉に入り、燃料の燃焼熱により高温水蒸気改質反応
に必要な反応熱を供給されて８００℃前後で反応を終了
し、水素，一酸化炭素，二酸化炭素，メタン等からなる
改質ガスになって高温改質工程を出る。この後、改質ガ
スは、廃熱ボイラ等で熱回収されて、高温変成反応に好
適な３５０℃前後まで下がって次工程に移る。
【００１５】高温変成工程においては、改質ガス中の一
酸化炭素は、酸化鉄を主成分とする高温変成触媒上で次
のＣＯ変成反応により、水素に転換される。 ＣＯ＋Ｈ2 Ｏ＝Ｈ2 ＋ＣＯ2 Ｋｐ＝（Ｈ2 ）（ＣＯ2 ）／（ＣＯ）（Ｈ2 Ｏ） Ｋｐは平衡定数であり、反応温度の関数であって、反応
温度が低いほど大きくなる。装置負荷が図２のＡ点より
少ない負荷の場合は、変成塔触媒の空間速度が小さくな
るため、反応温度を下げて平衡定数；Ｋｐを大きくする
ことができ、それだけ変成塔出口のＣＯ濃度を少なくす
ることができる。
酸化炭素は、酸化鉄を主成分とする高温変成触媒上で次
のＣＯ変成反応により、水素に転換される。 ＣＯ＋Ｈ2 Ｏ＝Ｈ2 ＋ＣＯ2 Ｋｐ＝（Ｈ2 ）（ＣＯ2 ）／（ＣＯ）（Ｈ2 Ｏ） Ｋｐは平衡定数であり、反応温度の関数であって、反応
温度が低いほど大きくなる。装置負荷が図２のＡ点より
少ない負荷の場合は、変成塔触媒の空間速度が小さくな
るため、反応温度を下げて平衡定数；Ｋｐを大きくする
ことができ、それだけ変成塔出口のＣＯ濃度を少なくす
ることができる。
【００１６】しかし、装置負荷が増加して、Ａ点より大
きくなった場合は、空間速度も大きくなるため、反応温
度を下げることはできない。代わりに、高温変成塔に入
るガス中のスチーム量を増加すれば、Ｋｐが一定下で
は、前記の平衡式から高温変成塔出口ガス中の残存一酸
化炭素が減少することが分かる。またＫｐが一定のもと
では、高温変成塔出口ガス中の一酸化炭素を決めれば、
前記の平衡式から注入するスチーム量は容易に計算によ
り求められる。従って、高温変成工程出口の一酸化炭素
を常時測定しながら、所定濃度より高くなってきた場合
は、この平衡上必要なスチーム量を計算器で計算し、こ
の計算値に近いスチーム量を制御器で設定して注入す
る。
きくなった場合は、空間速度も大きくなるため、反応温
度を下げることはできない。代わりに、高温変成塔に入
るガス中のスチーム量を増加すれば、Ｋｐが一定下で
は、前記の平衡式から高温変成塔出口ガス中の残存一酸
化炭素が減少することが分かる。またＫｐが一定のもと
では、高温変成塔出口ガス中の一酸化炭素を決めれば、
前記の平衡式から注入するスチーム量は容易に計算によ
り求められる。従って、高温変成工程出口の一酸化炭素
を常時測定しながら、所定濃度より高くなってきた場合
は、この平衡上必要なスチーム量を計算器で計算し、こ
の計算値に近いスチーム量を制御器で設定して注入す
る。
【００１７】さらに、ＰＳＡ工程を出る製品水素中の一
酸化炭素の濃度を常時測定して、増加傾向が見られる場
合は、前記の平衡上必要な量より多くのスチーム量を注
入することにより、製品ガス中のＣＯ濃度を確実に許容
値以下に維持できる。
酸化炭素の濃度を常時測定して、増加傾向が見られる場
合は、前記の平衡上必要な量より多くのスチーム量を注
入することにより、製品ガス中のＣＯ濃度を確実に許容
値以下に維持できる。
【００１８】原料炭化水素としてナフサを用いて、スチ
ーム／カーボン比＝３．０で高温水蒸気改質して得られ
た改質ガスに本発明を適用したケースのガス組成、流量
などの諸元を示す。 改質ガス 変成ガス※１ 変成ガス※２ ＣＯ １６．１％ ５．０％ ３．０％ ＣＯ2 １１．２ １９．７ ２１．２ Ｈ2 ６８．８ ７１．８ ７２．３ ＣＨ4 ３．９ ３．５ ３．５ １００．０ １００．０ １００．０ 乾ガス量(Kmol/H)１００．０ １１０．６ １１２．７スチーム量 ( 〃 ) ５５．１ ４４．５ ８１．９ 湿ガス量 ( 〃 )１５５．１ １５５．１ １９４．６ ※１；スチーム注入無しでＣＯ変成したケース ※２；変成スチーム注入をしてＣＯ変成したケース（本発明） 注入スチーム量；81.9−44.5＋（112.７−110.6)＝39.5(モル/H) 以上から、ＣＯ変成工程に入るガス量に対して約２５％
のスチーム量（１００％負荷時）を注入することによ
り、吸着するＣＯの量を４０％減少できることが分か
る。
ーム／カーボン比＝３．０で高温水蒸気改質して得られ
た改質ガスに本発明を適用したケースのガス組成、流量
などの諸元を示す。 改質ガス 変成ガス※１ 変成ガス※２ ＣＯ １６．１％ ５．０％ ３．０％ ＣＯ2 １１．２ １９．７ ２１．２ Ｈ2 ６８．８ ７１．８ ７２．３ ＣＨ4 ３．９ ３．５ ３．５ １００．０ １００．０ １００．０ 乾ガス量(Kmol/H)１００．０ １１０．６ １１２．７スチーム量 ( 〃 ) ５５．１ ４４．５ ８１．９ 湿ガス量 ( 〃 )１５５．１ １５５．１ １９４．６ ※１；スチーム注入無しでＣＯ変成したケース ※２；変成スチーム注入をしてＣＯ変成したケース（本発明） 注入スチーム量；81.9−44.5＋（112.７−110.6)＝39.5(モル/H) 以上から、ＣＯ変成工程に入るガス量に対して約２５％
のスチーム量（１００％負荷時）を注入することによ
り、吸着するＣＯの量を４０％減少できることが分か
る。
【００１９】
【発明の効果】以上説明した水素の製造方法によれば、
水素製造装置の負荷の高い時に、ＰＳＡ装置に入るガス
中のＣＯ濃度を一定値以下にすることにより、ＰＳＡ装
置の吸着塔の容量を小さくできるとともに、ＰＳＡ装置
を出る製品ガス中のＣＯ濃度を確実に許容値以下にでき
る効果が得られる。
水素製造装置の負荷の高い時に、ＰＳＡ装置に入るガス
中のＣＯ濃度を一定値以下にすることにより、ＰＳＡ装
置の吸着塔の容量を小さくできるとともに、ＰＳＡ装置
を出る製品ガス中のＣＯ濃度を確実に許容値以下にでき
る効果が得られる。
【図１】本発明の実施例の概略系統図。
【図２】変成塔出口ガス中のＣＯ濃度と装置負荷の関係
を示す図。
を示す図。
Claims (2)
- 【請求項１】脱硫した石油系炭化水素をスチームととも
に触媒を充填した外熱式の反応管中で高温水蒸気改質反
応を行わせ、生成する水素，一酸化炭素，二酸化炭素及
びメタンからなる改質ガスを高温変成塔の触媒上でＣＯ
変成反応を行わせ、得られる水素リッチの混合ガスをＰ
ＳＡ装置で処理して高純度の水素を製造する水素の製造
方法において、水素製造装置の運転負荷が高くなった場
合に高温変成塔に入る前記改質ガス中にスチームを注入
してＰＳＡ装置に入るガス中の一酸化炭素の濃度を一定
値以下にすることを特徴とする水素の製造方法。 - 【請求項２】請求項１記載の水素の製造方法において、
ＰＳＡ装置を出る製品水素中の一酸化炭素の濃度を連続
測定してその濃度が増加傾向にある場合には、高温変成
塔に入る改質ガスに注入するスチーム量を増量すること
を特徴とする水素の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5820395A JPH08225302A (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | 水素の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5820395A JPH08225302A (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | 水素の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08225302A true JPH08225302A (ja) | 1996-09-03 |
Family
ID=13077483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5820395A Pending JPH08225302A (ja) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | 水素の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08225302A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008524106A (ja) * | 2004-12-17 | 2008-07-10 | テキサコ ディベラップメント コーポレイション | 水素を製造する装置及び方法 |
| WO2011030821A1 (ja) | 2009-09-10 | 2011-03-17 | 国立大学法人東京大学 | カーボンナノチューブ及び水素の同時製造方法、並びに、カーボンナノチューブ及び水素の同時製造装置 |
-
1995
- 1995-02-23 JP JP5820395A patent/JPH08225302A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008524106A (ja) * | 2004-12-17 | 2008-07-10 | テキサコ ディベラップメント コーポレイション | 水素を製造する装置及び方法 |
| WO2011030821A1 (ja) | 2009-09-10 | 2011-03-17 | 国立大学法人東京大学 | カーボンナノチューブ及び水素の同時製造方法、並びに、カーボンナノチューブ及び水素の同時製造装置 |
| US9061909B2 (en) | 2009-09-10 | 2015-06-23 | The University Of Tokyo | Method for simultaneously producing carbon nanotubes and hydrogen, and device for simultaneously producing carbon nanotubes and hydrogen |
| EP2889268A1 (en) | 2009-09-10 | 2015-07-01 | The University of Tokyo | Method for simultaneously producing carbon nanotubes and hydrogen, and device for simultaneously producing carbon nanotubes and hydrogen |
| US10633249B2 (en) * | 2009-09-10 | 2020-04-28 | The University Of Tokyo | Device for simultaneously producing carbon nanotubes and hydrogen |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2323020C (en) | Production of hydrogen using methanation and pressure swing adsorption | |
| CA2745359C (en) | A method and apparatus for producing power and hydrogen | |
| RU2378188C2 (ru) | Способ получения водорода с использованием парового риформинга с частичным окислением | |
| CN101301996B (zh) | 制氢方法 | |
| JP5721310B2 (ja) | 酸素除去 | |
| EP1180544B1 (en) | Method of manufacturing synthesis gas | |
| US9970071B2 (en) | Method for reducing iron oxide to metallic iron using coke oven gas | |
| EP2002877B1 (de) | Verfahren zur Wasserstoffabtrennung aus Gasströmen mittels Druckwechseladsorptionsverfahren | |
| US10399852B2 (en) | Process and apparatus for treating a sour synthesis gas | |
| US4356161A (en) | Process for reducing the total sulfur content of a high CO2 -content feed gas | |
| EP2657215A1 (en) | Method and device for producing methanol | |
| KR20230029630A (ko) | 수소 생성 방법 | |
| EA019982B1 (ru) | Способ получения синтез-газа | |
| EP0749939B1 (en) | Continuously controlling the heat content of a partial oxidation unit feed-gas stream | |
| KR20020096932A (ko) | 연료 셀 시스템용 저-황 개질 가스의 제조 방법 | |
| JP4264791B2 (ja) | 燃料改質装置とその運転方法ならびに同装置を用いた燃料電池発電装置 | |
| US20100176346A1 (en) | Process and system for conducting isothermal low-temperature shift reaction using a compact boiler | |
| JPH08225302A (ja) | 水素の製造方法 | |
| KR20180124050A (ko) | 수증기 개질 설비용 혼합 공급물 스트림의 제조 방법 및 장치 | |
| JP4041085B2 (ja) | 燃料ガス製造システム及びその停止方法 | |
| JPH07115845B2 (ja) | 水素および一酸化炭素の製造方法 | |
| JPH0517163B2 (ja) | ||
| JPH06248275A (ja) | 代替天然ガスの製造装置 | |
| CA3230105A1 (en) | Use of off-gases rich in carbon monoxide as feedstocks in steam reformers | |
| JPS5811591A (ja) | 石炭ガスを原料とする高発熱量ガスの製造方法 |