Producción de hidrógeno con gas natural Presenta las ventajas de bajo costo y economía de escala. La investigación y el desarrollo de tecnologías de proceso más avanzadas para la producción de hidrógeno a partir de gas natural constituyen una garantía importante para resolver el problema de la escasez de hidrógeno. Como fuente de energía industrial limpia y de alta calidad, el gas natural es una materia prima estratégica clave en el desarrollo energético de China. Asimismo, es la materia prima básica para numerosos productos químicos secundarios.
Como producto químico secundario, el hidrógeno se utiliza ampliamente en las industrias farmacéutica, química fina, electrónica y eléctrica. En particular, el hidrógeno, como combustible preferido para las pilas de combustible, tendrá amplias perspectivas de mercado en el campo del transporte y la generación de energía en el futuro y ocupará una posición cada vez más importante en la futura estructura energética. Los métodos tradicionales de producción de hidrógeno, como la conversión de hidrocarburos ligeros con vapor, la electrólisis del agua, el craqueo de metanol, la gasificación del carbón y la descomposición del amoníaco, están relativamente maduros. Sin embargo, existen algunos problemas, como el alto costo, la baja tasa de producción, la baja eficiencia laboral y una combinación de alto y bajo rendimiento. En el proceso de producción de petróleo y gas en el campo petrolífero de Liaohe, existen recursos de hidrocarburos como gas seco y nafta. La producción de hidrógeno mediante este método puede maximizar la utilización de los recursos. Además, el componente principal del gas natural asociado es el metano, que puede convertirse en hidrógeno mediante vapor de hidrocarburos, con alta pureza y alta eficiencia de producción.
Los principales procesos de tratamiento del gas natural incluyen la destilación atmosférica y al vacío, el craqueo catalítico, el reformado catalítico y la producción de aromáticos. Asimismo, durante la explotación, recolección y purificación del gas natural, los alcanos y el vapor presentes en él reaccionan químicamente bajo ciertas presiones, altas temperaturas y en presencia de catalizadores.
Después del intercambio de calor en la caldera de alimentación, el gas convertido entra en el horno de desplazamiento para transformar el CO en H2 y CO2. Luego, tras el intercambio de calor, la condensación y la separación de vapor y agua, el gas pasa secuencialmente a través de la torre de adsorción equipada con tres adsorbentes específicos mediante control programado, y el N2, CO, CH4 y CO2 se presurizan y adsorben mediante adsorción por cambio de presión (PSA) para extraer el hidrógeno del producto, se despresurizan y se analizan para eliminar las impurezas y regenerar el adsorbente.
Fecha de publicación: 18 de noviembre de 2021