Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό της αδιαβατικής μετατροπή φυσικού αερίου σε υδρογόνοείναι ότι οι περισσότερες αντιδράσεις πρώτων υλών είναι ουσιαστικά αντιδράσεις μερικής οξείδωσης και το βήμα ελέγχου ταχύτητας έχει γίνει μια ταχεία αντίδραση μερικής οξείδωσης, η οποία βελτιώνει σημαντικά την παραγωγική ικανότητα της μονάδας παραγωγής υδρογόνου φυσικού αερίου. Η διαδικασία παραγωγής υδρογόνου αδιαβατικής μετατροπής φυσικού αερίου χρησιμοποιεί φθηνό αέρα ως πηγή οξυγόνου. Ο σχεδιασμένος αντιδραστήρας που περιέχει διανομέα οξυγόνου μπορεί να λύσει το πρόβλημα των θερμών σημείων της κλίνης του καταλύτη και την λογική κατανομή της ενέργειας. Η σταθερότητα της αντίδρασης των καταλυτικών υλικών βελτιώνεται σημαντικά λόγω της μείωσης των θερμών σημείων στην κλίνη. Η μικρής κλίμακας επιτόπια παραγωγή υδρογόνου της παραγωγής υδρογόνου αδιαβατικής μετατροπής φυσικού αερίου σε σταθμό υδρογόνωσης μπορεί να αντικατοπτρίζει καλύτερα την ισχυρή παραγωγική της ικανότητα. Η νέα διαδικασία έχει τα πλεονεκτήματα της σύντομης διαδικασίας και της απλής μονάδας λειτουργίας και μπορεί να μειώσει σημαντικά την επένδυση και το κόστος παραγωγής υδρογόνου της μικρής κλίμακας επιτόπιας μονάδας παραγωγής υδρογόνου.
Μερική οξείδωση φυσικού αερίου σε υδρογόνο. Σε σύγκριση με την παραδοσιακή μέθοδο αναμόρφωσης με ατμό, η καταλυτική μερική οξείδωση του φυσικού αερίου σε αέριο σύνθεσης καταναλώνει λιγότερη ενέργεια και χρησιμοποιεί εξαιρετικά φθηνά πυρίμαχα υλικά για την στοίβαξη του αντιδραστήρα. Ωστόσο, η καταλυτική μερική οξείδωση του φυσικού αερίου σε υδρογόνο αυξάνει την ακριβή επένδυση και το κόστος παραγωγής οξυγόνου της μονάδας διαχωρισμού αέρα λόγω της μεγάλης ποσότητας καθαρού οξυγόνου. Χρησιμοποιήθηκε ανόργανη κεραμική μεμβράνη υψηλής θερμοκρασίας, διαπερατή από οξυγόνο, ως αντιδραστήρας για την καταλυτική μερική οξείδωση του φυσικού αερίου, και η φθηνή παραγωγή οξυγόνου συνδυάστηκε με την καταλυτική μερική οξείδωση του φυσικού αερίου σε υδρογόνο ταυτόχρονα. Τα προκαταρκτικά αποτελέσματα τεχνικής και οικονομικής αξιολόγησης δείχνουν ότι σε σύγκριση με τη συμβατική διαδικασία παραγωγής, η επένδυση ανά μονάδα θα μειωθεί κατά περίπου 25-30% και το κόστος παραγωγής θα μειωθεί κατά 30-50%.
Πυρόλυση φυσικού αερίου σε υψηλή θερμοκρασία για την παραγωγή υδρογόνου. Η παραγωγή υδρογόνου από πυρόλυση φυσικού αερίου είναι η καταλυτική αποσύνθεση του φυσικού αερίου σε υδρογόνο και άνθρακα σε υψηλή θερμοκρασία. Αυτή η διαδικασία θεωρείται μεταβατική διαδικασία μεταξύ ορυκτών καυσίμων και ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, επειδή δεν παράγει διοξείδιο του άνθρακα. Η Liaohe Oilfield έχει πραγματοποιήσει εκτενώς πολλές ερευνητικές εργασίες σχετικά με την παραγωγή υδρογόνου από καταλυτική πυρόλυση φυσικού αερίου σε υψηλή θερμοκρασία. Ο παραγόμενος άνθρακας μπορεί να έχει συγκεκριμένες σημαντικές χρήσεις και ευρείες προοπτικές αγοράς.
Παραγωγή υδρογόνου μέσω αυτοθερμικής αναμόρφωσης φυσικού αερίου. Σε σύγκριση με τη διαδικασία αναμόρφωσης, η διαδικασία μετατρέπει την εξωτερική θέρμανση σε αυτοθέρμανση και η αξιοποίηση της θερμότητας αντίδρασης είναι πιο λογική. Η αρχή είναι ότι η εξώθερμη αντίδραση καύσης φυσικού αερίου και η ισχυρή ενδόθερμη αντίδραση αναμόρφωσης με ατμό φυσικού αερίου συνδέονται στον αντιδραστήρα και το ίδιο το σύστημα αντίδρασης μπορεί να πραγματοποιήσει αυτοθέρμανση. Επιπλέον, επειδή η ισχυρή εξώθερμη αντίδραση και η ισχυρή ενδόθερμη αντίδραση στον αντιδραστήρα αυτοθερμικής αναμόρφωσης εκτελούνται σταδιακά, ο αντιδραστήρας εξακολουθεί να χρειάζεται σωλήνα από ανοξείδωτο χάλυβα υψηλής θερμοκρασίας ως αντιδραστήρα, γεγονός που καθιστά τη διαδικασία αυτοθερμικής αναμόρφωσης φυσικού αερίου με τα μειονεκτήματα της υψηλής επένδυσης ανά μονάδα και της χαμηλής παραγωγικής ικανότητας.
Ώρα δημοσίευσης: 16 Δεκεμβρίου 2021