Výrobní jednotka vodíku pro zemní plyn v Hengzhong

Zavedení

Proces výroby vodíku ze zemního plynu zahrnuje hlavně čtyři procesy: předúpravu vstupního plynu, konverzi zemního plynu párou, konverzi oxidu uhelnatého a čištění vodíku.

Prvním krokem je předúprava suroviny. Předúprava se zde týká především odsiřování surového plynu. V samotném procesu se jako odsiřovací činidlo obvykle používá hydrogenační řada oxidu zinečnatého získaná hydrogenací kobaltu a molybdenu ze zemního plynu, která přeměňuje organickou síru v zemním plynu na anorganickou síru a následně ji odstraňuje. Průtok surového zemního plynu, který se zde upravuje, je velký, takže lze použít zdroj zemního plynu s vysokým tlakem nebo při výběru kompresoru zemního plynu zvážit velkou rezervu.

Druhým krokem je parní konverze zemního plynu. Niklový katalyzátor se v reformeru používá k přeměně alkanů v zemním plynu na vstupní plyn s hlavními složkami oxidu uhelnatého a vodíku.

Oxid uhelnatý se poté přeměňuje a reaguje s vodní párou za přítomnosti katalyzátoru za vzniku vodíku a oxidu uhličitého, čímž vzniká konverzní plyn, jehož hlavními složkami jsou vodík a oxid uhličitý. Podle různých konverzních teplot lze konverzní proces oxidu uhelnatého rozdělit na dva typy: středněteplotní konverze a vysokoteplotní konverze. Vysokoteplotní konverzní teplota je asi 360 °C a středněteplotní konverzní proces je asi 320 °C. S vývojem technických protiopatření se v posledních letech přijalo dvoustupňové nastavení procesu vysokoteplotní a nízkoteplotní konverze oxidu uhelnatého, což může dále šetřit spotřebu zdrojů. V případě, že obsah oxidu uhelnatého v konverzním plynu není vysoký, lze však použít pouze středněteplotní konverzi.

Posledním krokem je čištění vodíku. V současnosti je nejběžněji používaným systémem čištění vodíku systém PAS, známý také jako systém čištění a separace PSA. Tento systém se vyznačuje nízkou spotřebou energie, jednoduchým procesem a vysokou čistotou produkovaného vodíku. V nejvyšším případě může čistota vodíku dosáhnout 99,99 %.

Hlavní procesní zařízení