Vedyn tuotanto maakaasulla ja sen prosessi

Vedyn tuotanto maakaasulla sillä on etuna alhaiset kustannukset ja mittakaavavaikutus. Edistyneempien uusien prosessiteknologioiden tutkimus ja kehitys vedyn tuottamiseksi maakaasusta on tärkeä tae halvan vedyn lähteen ongelman ratkaisemiseksi. Korkealaatuisena ja puhtaana teollisuusenergiana maakaasu on tärkeä strateginen raaka-aine Kiinan energiakehitysprosessissa. Samalla se on myös monien kemiallisten sekundäärituotteiden perusraaka-aine.

Toissijaisena kemiallisena tuotteena vetyä käytetään laajalti lääke-, hienokemian-, elektroniikka- ja sähköteollisuudessa. Erityisesti vedyllä, polttokennojen ensisijaisena polttoaineena, on tulevaisuudessa laajat markkinanäkymät liikenteen ja energiantuotannon alalla, ja sillä on yhä tärkeämpi asema tulevaisuuden energiarakenteessa. Perinteiset vedyn tuotantomenetelmät, kuten kevyiden hiilivetyjen höyrykonversio, veden elektrolyysi, metanolin krakkaus, hiilen kaasutus ja ammoniakin hajottaminen, ovat suhteellisen kypsiä. On kuitenkin joitakin ongelmia, kuten korkeat kustannukset, alhainen tuotantonopeus, alhainen työvoiman tehokkuus sekä yksi korkea ja kaksi matalaa ongelmaa. Liaohen öljykenttien öljyn- ja kaasuntuotantoprosessissa on hiilivetyvaroja, kuten kuivaa kaasua ja teollisuusbensiiniä. Vedyn tuotanto tällä menetelmällä voi maksimoida resurssien käytön. Lisäksi siihen liittyvän maakaasun pääkomponentti on metaani, joka voidaan muuntaa vedyksi hiilivetyhöyryllä, jolloin saavutetaan korkea tuotantopuhtaus ja korkea tuotantotehokkuus.

Maakaasun tärkeimpiä jalostusprosesseja ovat ilmakehän ja tyhjiötislaus, katalyyttinen krakkaus, katalyyttinen reformointi ja aromaattisten yhdisteiden tuotanto. Samaan aikaan, mukaan lukien maakaasun hyödyntäminen, kerääminen ja puhdistaminen, maakaasun alkaanit ja höyry reagoivat kemiallisesti tietyssä paineessa, korkeassa lämpötilassa ja katalyytin avulla.
Lämmönvaihdon jälkeen lämmityskattilassa muunnettu kaasu siirtyy siirtouuniin, jossa Co muuttuu H2:ksi ja CO2:ksi. Lämmönvaihdon, kondensaation ja höyry-vesierotuksen jälkeen kaasu johdetaan sitten ohjelmallisesti ohjatun adsorptiotornin läpi, jossa on kolme erityistä adsorbenttia. N2coCH4CO2 paineistetaan ja adsorboidaan paineenvaihteluadsorptiolla (PSA), jolloin tuotevety erotetaan, paine poistetaan ja analysoidaan epäpuhtauksien vapauttamiseksi ja adsorbentin regeneroimiseksi.

00


Julkaisun aika: 18.11.2021