Najistaknutija karakteristika adijabata konverzija prirodnog plina u vodikje da je većina reakcija sirovina u suštini reakcija parcijalne oksidacije, a korak kontrole brzine postao je brza reakcija parcijalne oksidacije, što značajno poboljšava proizvodni kapacitet jedinice za proizvodnju vodonika iz prirodnog gasa. Proces proizvodnje vodonika adijabatskom konverzijom prirodnog gasa koristi jeftin vazduh kao izvor kiseonika. Dizajnirani reaktor koji sadrži distributer kiseonika može riješiti problem vrućih tačaka u sloju katalizatora i razumnu raspodjelu energije. Stabilnost reakcije katalitičkih materijala je značajno poboljšana zbog smanjenja vrućih tačaka u sloju. Proizvodnja vodonika na licu mjesta adijabatskom konverzijom prirodnog gasa u hidrogenacionoj stanici može bolje odražavati njen snažan proizvodni kapacitet. Novi proces ima prednosti kratkog procesa i jednostavnog rukovanja jedinicom, te može značajno smanjiti investiciju i troškove proizvodnje vodonika u maloj jedinici za proizvodnju vodonika na licu mjesta.
Djelomična oksidacija prirodnog plina u vodik. U usporedbi s tradicionalnom metodom parnog reformiranja, katalitička djelomična oksidacija prirodnog plina u sintetički plin troši manje energije i koristi izuzetno jeftin vatrostalni materijal za slaganje reaktora. Međutim, katalitička djelomična oksidacija prirodnog plina u vodik povećava skupe investicije i troškove proizvodnje kisika u jedinici za separaciju zraka zbog velike količine čistog kisika. Visokotemperaturna neorganska keramička membrana propusna za kisik korištena je kao reaktor za katalitičku djelomičnu oksidaciju prirodnog plina, a jeftina proizvodnja kisika kombinirana je s katalitičkom djelomičnom oksidacijom prirodnog plina u vodik u isto vrijeme. Preliminarni rezultati tehničke i ekonomske evaluacije pokazuju da će se, u usporedbi s konvencionalnim proizvodnim procesom, investicija u jedinicu smanjiti za oko 25-30%, a troškovi proizvodnje za 30-50%.
Visokotemperaturno krekovanje prirodnog gasa za proizvodnju vodonika. Proizvodnja vodonika pirolizom prirodnog gasa je katalitička razgradnja prirodnog gasa na vodonik i ugljenik na visokoj temperaturi. Ovaj proces se smatra prelaznim procesom između fosilnih goriva i obnovljive energije jer ne proizvodi ugljen-dioksid. Naftno polje Liaohe je opsežno provelo mnogo istraživačkog rada o proizvodnji vodonika iz visokotemperaturnog katalitičkog krekovanja prirodnog gasa. Proizvedeni ugljenik može imati specifične važne upotrebe i široke tržišne izglede.
Proizvodnja vodika autotermalnim reformiranjem prirodnog plina. U usporedbi s procesom reformiranja, proces mijenja vanjsko zagrijavanje u samozagrijavanje, a korištenje reakcijske topline je razumnije. Princip je da su egzotermna reakcija sagorijevanja prirodnog plina i jaka endotermna reakcija reformiranja parom prirodnog plina spojene u reaktoru, a sam reakcijski sistem može ostvariti samozagrijavanje. Osim toga, budući da se jaka egzotermna i jaka endotermna reakcija u autotermalnom reformirajućem reaktoru izvode korak po korak, reaktoru su i dalje potrebne cijevi od nehrđajućeg čelika visoke temperature kao reaktor, što čini proces autotermalnog reformiranja prirodnog plina nedostatkom visokih jediničnih ulaganja i niskog proizvodnog kapaciteta.
Vrijeme objave: 16. decembar 2021.