Tecnologies per a la producció d'hidrogen a partir de gas natural

La característica més destacada de l'adiabàtic conversió de gas natural a hidrogenés que la majoria de les reaccions de les matèries primeres són essencialment reaccions d'oxidació parcial, i el pas de control de velocitat s'ha convertit en una reacció d'oxidació parcial ràpida, cosa que millora considerablement la capacitat de producció de la unitat de producció d'hidrogen de gas natural. El procés de producció d'hidrogen per conversió adiabàtica de gas natural utilitza aire barat com a font d'oxigen. El reactor dissenyat que conté un distribuïdor d'oxigen pot resoldre el problema del punt calent del llit catalitzador i la distribució raonable de l'energia. L'estabilitat de la reacció dels materials catalítics millora considerablement a causa de la reducció del punt calent al llit. La producció d'hidrogen in situ a petita escala de la producció d'hidrogen per conversió adiabàtica de gas natural a l'estació d'hidrogenació pot reflectir millor la seva forta capacitat de producció. El nou procés té els avantatges d'un procés curt i una unitat d'operació senzilla, i pot reduir significativament la inversió i el cost de producció d'hidrogen de la unitat de producció d'hidrogen in situ a petita escala.
Oxidació parcial del gas natural a hidrogen. En comparació amb el mètode tradicional de reforma amb vapor, l'oxidació parcial catalítica del gas natural a gas de síntesi consumeix menys energia i utilitza refractari extremadament barat per apilar el reactor. Tanmateix, l'oxidació parcial catalítica del gas natural a hidrogen augmenta la inversió cara i el cost de producció d'oxigen de la unitat de separació d'aire a causa d'una gran quantitat d'oxigen pur. Es va utilitzar una membrana permeable a l'oxigen ceràmica inorgànica d'alta temperatura com a reactor per a l'oxidació parcial catalítica del gas natural, i la producció d'oxigen barat es va combinar amb l'oxidació parcial catalítica del gas natural a hidrogen al mateix temps. Els resultats preliminars de l'avaluació tècnica i econòmica mostren que, en comparació amb el procés de producció convencional, la inversió unitària es reduirà en un 25-30% i el cost de producció es reduirà en un 30-50%.
Craqueig a alta temperatura del gas natural per produir hidrogen. La producció d'hidrogen a partir de la piròlisi de gas natural és la descomposició catalítica del gas natural en hidrogen i carboni a alta temperatura. Aquest procés es considera un procés de transició entre els combustibles fòssils i les energies renovables, ja que no produeix diòxid de carboni. Liaohe Oilfield ha dut a terme una gran quantitat de treballs de recerca sobre la producció d'hidrogen a partir del craqueig catalític a alta temperatura del gas natural. El carboni produït pot tenir usos importants específics i àmplies perspectives de mercat.
Producció d'hidrogen mitjançant reforma autotèrmica de gas natural. En comparació amb el procés de reforma, el procés canvia l'escalfament extern a autoescalfament, i la utilització de la calor de reacció és més raonable. El principi és que la reacció de combustió exotèrmica del gas natural i la reacció de reforma de vapor de gas natural endotèrmica forta s'acoblen al reactor, i el sistema de reacció en si pot aconseguir l'autoescalfament. A més, com que la reacció exotèrmica forta i la reacció endotèrmica forta al reactor de reforma autotèrmica es duen a terme pas a pas, el reactor encara necessita canonades d'acer inoxidable d'alta temperatura com a reactor, cosa que fa que el procés de reacció de reforma autotèrmica del gas natural tingui els desavantatges d'una alta inversió unitària i una baixa capacitat de producció.

Patí de producció de gas natural a hidrogen: 300 Nm3 per hora 5


Data de publicació: 16 de desembre de 2021