Avemu finitu cù successu a nostra pruduzzione è a consegna di a ceremonia di consegna di 300Nm3/h di a pianta di pruduzzione d'idrogenu di gas metanu riccu distribuitu Sinopec. Quì vogliu fà una breve introduzione à u prucessu di pruduzzione d'idrogenu da u gas naturale.
Cù l'intensificazione di u cunsumu energeticu, truvà una nova energia hè diventata un compitu impurtante. Essendu l'energia cù u più grande putenziale, l'idrogenu hà una larga gamma di fonti, quasi nisuna inquinamentu, alta efficienza di cunversione è larghe prospettive d'applicazione. A pruduzzione d'idrogenu da u gasu naturale pò alleviare a crisa energetica di a Cina finu à un certu puntu è prumove ulteriormente a trasfurmazione di a struttura di utilizzazione di l'energia in Cina.
Questu articulu si cuncentrerà nantu à u principiu di a pruduzzione di l'idrogenu da u gasu naturale, u prucessu è a tecnulugia di a pruduzzione di l'idrogenu da u gasu naturale, a classificazione di a tecnulugia di pruduzzione di l'idrogenu da u gasu naturale è a contabilità di i costi di a pruduzzione di l'idrogenu da u gasu naturale.
1 Principiu è prucessu di pruduzzione d'idrogenu da u gasu naturale
1.1Principiu di a pruduzzione di l'idrogenu da u gasu naturale
U principiu di u prucessu di pruduzzione di l'idrogenu di u gasu naturale hè di pretrattà prima u gasu naturale, poi cunvertisce u metanu è u vapore in monossidu di carbonu è idrogenu in u reformer, è cunvertisce u monossidu di carbonu in diossidu di carbonu è idrogenu in a torre di cambiamentu dopu u recuperu di u calore residuale. A basa di sta tecnulugia di prucessu hè realizata nantu à a basa di a tecnulugia di cunversione di u vapore di gasu naturale. In a torre di cambiamentu, a temperatura di reazione hè cuntrullata in presenza di catalizatore, è u monossidu di carbonu in u gasu di cunversione reagisce cù l'acqua per pruduce idrogenu è diossidu di carbonu.
Sottu à una pressione è una temperatura adatte, l'alcani in u gasu naturale subiscenu una seria di reazzioni chimiche per generà gasu di cunversione. Dopu chì u gasu di cunversione passa per u dispusitivu PAS equipatu di diversi adsorbenti sottu cuntrollu automaticu, u monossidu di carbonu, u diossidu di carbonu è altre impurità saranu adsorbiti da a torre di adsorbimentu, è l'idrogenu serà mandatu à l'unità di cunsumu di gasu per adsorbe l'adsorbente di l'impurità. Dopu a desorbimentu, u gasu analiticu pò esse mandatu à u fornu di cambiamentu cum'è carburante, è l'adsorbente pò ancu esse rigeneratu.
A formula principale di reazione hè a seguente:
U gasu naturale è l'acqua reagiscenu à 800 ~ 900 ℃ è u catalizatore di l'ossidu di nichel per pruduce monossidu di carbonu è idrogenu.
A formula di reazione hè: CH4 + H2O → CO + H2-Q
U monossidu di carbonu è l'acqua reagiscenu à 300-400 ℃ cù u catalizatore di l'ossidu ferricu per pruduce diossidu di carbonu è idrogenu.
A formula di reazione hè: CO + H2O → CO2 + H2 + Q
Inoltre, i requisiti di l'indice tecnicu pertinenti in u prucessu di preparazione sò i seguenti:
A pressione hè generalmente 1,5 ~ 2,5 MPa, è u cunsumu unitariu di gas naturale hè 0,4 ~ 0,5 m3 / m3 d'idrogenu; Tempu di funziunamentu: > 8000h; Scala industriale: 1000 m3 / H ~ 100000 m3 / h.
1.2 Prucessu di pruduzzione di l'idrogenu di gasu naturale
U prucessu di pruduzzione di l'idrogenu di u gasu naturale include principalmente quattru prucessi: pretrattamentu di u gasu d'alimentazione, cunversione di u vapore di gasu naturale, cunversione di u monossidu di carbonu è purificazione di l'idrogenu.
U primu passu hè u passu di pretrattamentu di a materia prima. U pretrattamentu quì si riferisce principalmente à a desulfurizazione di u gasu crudu. In l'operazione attuale di u prucessu, l'ossidu di zincu di serie di idrogenazione di cobaltu-molibdenu di gasu naturale hè generalmente adupratu cum'è desulfurizatore per cunvertisce u zolfu organicu in u gasu naturale in zolfu inorganicu è poi eliminallu. U flussu di gasu naturale crudu trattatu quì hè grande, dunque a fonte di gasu naturale cù alta pressione pò esse aduprata o un grande margine pò esse cunsideratu quandu si sceglie u compressore di gasu naturale.
U secondu passu hè a cunversione à vapore di u gasu naturale. U catalizatore di nichel hè adupratu in u reformer per cunvertisce l'alcani in u gasu naturale in gasu d'alimentazione cù i cumpunenti principali di monossidu di carbonu è idrogenu.
Dopu, u monossidu di carbonu hè cunvertitu per reagisce cù u vapore acqueo in presenza di catalizatore per generà idrogenu è diossidu di carbonu per ottene u gasu di cunversione chì i so cumpunenti principali sò l'idrogenu è u diossidu di carbonu. Sicondu a diversa temperatura di cunversione, u prucessu di cunversione di u monossidu di carbonu pò esse divisu in dui tipi: cunversione à media temperatura è cunversione à alta temperatura. A temperatura di cunversione à alta temperatura hè di circa 360 ℃, è u prucessu di cunversione à media temperatura hè di circa 320 ℃. Cù u sviluppu di contromisure tecniche, l'impostazione di u prucessu in duie tappe di cunversione di monossidu di carbonu à alta temperatura è cunversione à bassa temperatura hè stata aduttata in l'ultimi anni, chì pò risparmià ulteriormente u cunsumu di risorse. Tuttavia, per u casu chì u cuntenutu di monossidu di carbonu in u gasu di cunversione ùn sia micca altu, solu a cunversione à media temperatura pò esse aduttata.
L'ultimu passu hè di purificà l'idrogenu. Avà u sistema di purificazione di l'idrogenu u più cumunamente utilizatu hè u sistema PAS, cunnisciutu ancu cum'è sistema di purificazione è separazione PSA. Stu sistema hà un cunsumu energeticu bassu, un prucessu simplice è una alta purità di pruduzzione di l'idrogenu. À u più altu, a purità di l'idrogenu pò ghjunghje à u 99,99%.
Data di publicazione: 11 di nuvembre di u 2021