大規(guī)模煤氣化制氫技術由高壓連續(xù)煤氣化單元、變換單元、脫硫脫碳單元和變壓吸附(PSA)氫提純單元組成。對于PSA提氫工藝目前存在三種不同的技術路線。４月２４日，上海華西化工科技有限公司副總經理吳芳在山東臨沂召開的2014全國煤制氫技術應用研討會上對不同工藝的經濟性進行了分析。

對于大規(guī)模制氫來說，特別是產氫規(guī)模在50000～300000Nm3/h的制氫項目，更宜采用煤氣化制氫技術。進入PSA單元的脫碳凈化氣氫含量通常在93～98%，需要經過PSA氫提純裝置才能達到99.9%以上的氫純度。據吳芳介紹，由于不同PSA專利商各自開發(fā)的工藝流程存在較大差異，對設備尺寸、生產運行成本等就會產生較大的影響。

目前，PSA主要有傳統(tǒng)的一段提氫工藝和兩種二段氫氣提純的流程。不同工藝流程決定了它們各自配置不同，主要體現在氫氣總收率、能耗、裝置總投資、程控閥、吸附劑用量和是否設置壓縮機。

吳芳在會上透露，“一段法PSA”提氫裝置收率最佳情況下只能達到95%，總投資為3000~3400萬元;二段法PSA氫氣的最佳收率達到99.28%，總投資約為5200~5700萬元。

經綜合考慮，吳芳認為，在大型高壓煤氣化裝置中，使用將一段PSA解吸氣加壓進行二次提取氫氣的“兩段法變壓吸附”工藝最為合適。如果用戶要求的氫氣回收率不高，則采用一段法PSA更為合理。