Adiabaattisen toiminnan merkittävin ominaisuus maakaasun muuntaminen vedyksion, että useimmat raaka-ainereaktiot ovat pohjimmiltaan osittaisia hapetusreaktioita, ja nopeuden säätövaiheesta on tullut nopea osittainen hapetusreaktio, mikä parantaa huomattavasti maakaasun vedyntuotantoyksikön tuotantokapasiteettia. Maakaasun adiabaattisen muunnoksen vedyntuotantoprosessi käyttää happilähteenä halpaa ilmaa. Suunniteltu reaktori, joka sisältää happijakajan, voi ratkaista katalyyttipedin kuumien pisteiden ongelman ja varmistaa energian kohtuullisen jakautumisen. Katalyyttisten materiaalien reaktiostabiilisuus paranee huomattavasti pedissä olevien kuumien pisteiden vähenemisen ansiosta. Pienimuotoinen paikan päällä tapahtuva vedyntuotanto maakaasun adiabaattisen muunnoksen vedyntuotannossa hydrausasemalla voi paremmin heijastaa sen vahvaa tuotantokapasiteettia. Uudella prosessilla on lyhyen prosessin ja yksinkertaisen käyttöyksikön etuna, ja se voi merkittävästi vähentää pienimuotoisen paikan päällä tapahtuvan vedyntuotantoyksikön investointi- ja vedyntuotantokustannuksia.
Maakaasun osittainen hapetus vedyksi. Perinteiseen höyryreformointimenetelmään verrattuna maakaasun katalyyttinen osittainen hapetus synteesikaasuksi kuluttaa vähemmän energiaa ja käyttää erittäin halpaa tulenkestävää materiaalia reaktorin pinoamiseen. Maakaasun katalyyttinen osittainen hapetus vedyksi lisää kuitenkin ilmanerotusyksikön kalleita investointeja ja hapen tuotantokustannuksia suuren puhtaan hapen määrän vuoksi. Korkean lämpötilan epäorgaanista keraamista happea läpäisevää kalvoa käytettiin reaktorina maakaasun katalyyttiseen osittaiseen hapetukseen, ja halpaa hapen tuotantoa yhdistettiin samanaikaisesti maakaasun katalyyttiseen osittaiseen hapetukseen vedyksi. Alustavat tekniset ja taloudelliset arviointitulokset osoittavat, että perinteiseen tuotantoprosessiin verrattuna yksikköinvestointi pienenee noin 25–30 % ja tuotantokustannukset 30–50 %.
Maakaasun korkean lämpötilan krakkaus vedyn tuottamiseksi. Vedyn tuotanto maakaasun pyrolyysistä on maakaasun katalyyttistä hajoamista vedyksi ja hiileksi korkeassa lämpötilassa. Tätä prosessia pidetään siirtymäprosessina fossiilisten polttoaineiden ja uusiutuvan energian välillä, koska se ei tuota hiilidioksidia. Liaohe Oilfield on tehnyt laajasti tutkimustyötä vedyn tuotannosta maakaasun korkean lämpötilan katalyyttisellä krakkauksella. Tuotetulla hiilellä voi olla erityisiä tärkeitä käyttötarkoituksia ja laajat markkinanäkymät.
Vedyn tuotanto maakaasun autotermisellä reformoinnilla. Reformointiprosessiin verrattuna prosessissa ulkoinen lämmitys muuttuu itselämmitykseksi, ja reaktiolämmön hyödyntäminen on järkevämpää. Periaatteena on, että reaktorissa yhdistyvät eksoterminen maakaasun palamisreaktio ja voimakas endoterminen maakaasun höyryreformointireaktio, jolloin itse reaktiojärjestelmä voi lämmetä itse. Lisäksi, koska voimakas eksoterminen reaktio ja voimakas endoterminen reaktio suoritetaan autotermisessä reformointireaktorissa vaiheittain, reaktori tarvitsee silti korkean lämpötilan ruostumattomasta teräksestä valmistettua putkea reaktorina, minkä vuoksi maakaasun autotermisellä reformointireaktioprosessilla on haittoja korkeasta yksikköinvestoinnista ja alhaisesta tuotantokapasiteetista.
Julkaisun aika: 16.12.2021