فرآیند سنتی تولید هیدروژن از گاز طبیعی

فرآیند سنتی تولید هیدروژن از گاز طبیعی

جریان فرآیند تولید هیدروژن از گاز طبیعی شامل چهار واحد است: تصفیه گاز خوراک، تبدیل بخار، تبدیل CO و خالص‌سازی هیدروژن.

(1) واحد تصفیه گاز خوراک عمدتاً برای گوگردزدایی از گاز طبیعی استفاده می‌شود و گوگردزداهای MnO و ZnO برای حذف H2S و SO2 استفاده می‌شوند. ظرفیت فرآوری گاز خوراک زیاد است، بنابراین هنگام فشرده‌سازی گاز خوراک، یک کمپرسور گریز از مرکز بزرگ انتخاب می‌شود.

(2) واحد تبدیل بخار. بخار آب به عنوان اکسیدان برای تبدیل هیدروکربن‌ها تحت عمل کاتالیزور نیکل برای به دست آوردن گاز تبدیل برای تولید هیدروژن استفاده می‌شود. نوع و ساختار ریفرمر ویژگی‌های خاص خود را دارد و ساختار، حالت جبران حرارتی و حالت تثبیت کلکتورهای گاز بالایی و پایینی نیز متفاوت است. اگرچه مبدل‌های حرارتی در بخش همرفت به طور متفاوتی تنظیم می‌شوند، پارامترهای عملکرد فرآیند تبدیل در دمای بالا و نسبت کربن آب نسبتاً پایین در واحد تبدیل بخار اتخاذ شده است که منجر به بهبود عمق تبدیل و صرفه‌جویی در مصرف مواد اولیه می‌شود.

(3) واحد تبدیل CO. گاز خوراک ارسالی از ریفرمر حاوی مقدار مشخصی Co است. عملکرد تبدیل، واکنش CO با بخار برای تولید CO2 و H2 در حضور کاتالیزور است. بر اساس دمای تبدیل، فرآیند تبدیل را می‌توان به تبدیل دمای بالا (350 تا 400 درجه سانتیگراد) و تبدیل دمای متوسط ​​(کمتر از 300 تا 350 درجه سانتیگراد) تقسیم کرد. در سال‌های اخیر، به دلیل تأکید بر حفظ منابع، تنظیم فرآیند تبدیل دو مرحله‌ای تبدیل CO در دمای بالا و تبدیل دمای پایین در تنظیم فرآیند واحد تبدیل اتخاذ شده است تا مصرف مواد اولیه بیشتر کاهش یابد.

(4) واحد تصفیه هیدروژن. در این فرآیند، هر شرکت تولید هیدروژن، سیستم تصفیه و جداسازی جذب سطحی با نوسان فشار (PSA) با مصرف انرژی کم را برای جایگزینی سیستم کربن‌زدایی و تصفیه و فرآیند شیمیایی متان با مصرف انرژی بالا اتخاذ کرده است تا به هدف صرفه‌جویی در مصرف انرژی و ساده‌سازی فرآیند دست یابد و هیدروژن با خلوص تا 99.9٪ در خروجی واحد به دست آید.