Proceso tradicional de producción de hidrógeno a partir de gas natural

Proceso tradicional de producción de hidrógeno a partir de gas natural

El proceso de producción de hidrógeno a partir de gas natural consta de cuatro unidades: tratamiento del gas de alimentación, conversión con vapor, conversión de CO y purificación de hidrógeno.

(1) La unidad de tratamiento de gas de alimentación se utiliza principalmente para la desulfuración del gas natural, y los desulfurizadores de MnO y ZnO se utilizan para eliminar H2S y SO2. La capacidad de procesamiento del gas de alimentación es grande, por lo que se selecciona un compresor centrífugo grande cuando se comprime el gas de alimentación.

(2) Unidad de conversión de vapor. El vapor de agua se utiliza como oxidante para convertir hidrocarburos bajo la acción de un catalizador de níquel y obtener gas de conversión para la producción de hidrógeno. El tipo y la estructura del reformador tienen características propias, y la estructura, el modo de compensación térmica y el modo de fijación de los colectores de gas superior e inferior también son diferentes. Aunque los intercambiadores de calor en la sección de convección se configuran de manera diferente, en la unidad de conversión de vapor se adoptan parámetros de operación de proceso de conversión a alta temperatura y una relación agua-carbono relativamente baja, lo que contribuye a mejorar la profundidad de conversión y ahorrar en el consumo de materia prima.

(3) Unidad de conversión de CO. El gas de alimentación enviado desde el reformador contiene una cierta cantidad de Co. La función de la transformación es hacer que el CO reaccione con vapor para generar CO2 y H2 en presencia de un catalizador. Según la temperatura de transformación, el proceso de transformación se puede dividir en transformación a alta temperatura (350 ~ 400 ℃) y transformación a temperatura media (inferior a 300 ~ 350 ℃). En los últimos años, debido al énfasis en la conservación de recursos, se ha adoptado la configuración del proceso de conversión de dos etapas de conversión de CO a alta temperatura y conversión a baja temperatura en la configuración del proceso de la unidad de conversión, para reducir aún más el consumo de materias primas.

(4) Unidad de purificación de hidrógeno. En el proceso, cada empresa productora de hidrógeno ha adoptado el sistema de purificación y separación por adsorción por cambio de presión (PSA) con bajo consumo de energía para reemplazar el sistema de descarbonización y purificación y el proceso químico de metano con alto consumo de energía, con el fin de lograr el objetivo de ahorrar energía y simplificar el proceso, y se puede obtener hidrógeno con una pureza de hasta el 99,9% a la salida de la unidad.