प्राकृतिक गैस हाइड्रोजन उत्पादन संयंत्र के लिए प्रक्रिया प्रौद्योगिकी प्रस्ताव एवं विवरण (2)

3) कार्बन मोनोऑक्साइड रूपांतरण: अपशिष्ट ऊष्मा बॉयलर के माध्यम से रूपांतरण गैस द्वारा ऊष्मा की पुनर्प्राप्ति के बाद, तापमान लगभग 360°C तक गिर जाता है और यह मध्यम-तापमान रूपांतरण भट्टी में प्रवेश करती है। लौह-आधारित उत्प्रेरक की क्रिया के तहत, कार्बन मोनोऑक्साइड जल वाष्प के साथ अभिक्रिया करके कार्बन डाइऑक्साइड और हाइड्रोजन उत्पन्न करती है। मुख्य अभिक्रियाएँ इस प्रकार हैं:

CO+H₂O→CO₂ +एच₂ +क्यू

कार्बन डाइऑक्साइड रूपांतरण अभिक्रिया एक ऊष्माक्षेपी अभिक्रिया है। कम तापमान रूपांतरण संतुलन के लिए लाभकारी होता है, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड रूपांतरण दर अधिक प्राप्त होती है और इस प्रकार प्रति इकाई कच्चे माल से हाइड्रोजन उत्पादन में वृद्धि होती है। प्रक्रिया को सरल बनाने और निवेश बचाने के लिए, प्राकृतिक गैस को हाइड्रोजन में परिवर्तित करने के लिए आमतौर पर एक ही चरण का उपयोग किया जाता है।

4) हाइड्रोजन निष्कर्षण का सिद्धांत पीएसए दबाव स्विंग सोखनाअधिशोषण वह घटना और प्रक्रिया है जिसमें जब दो अलग-अलग अवस्थाओं वाले पदार्थ संपर्क में आते हैं, तो कम घनत्व वाले पदार्थ के अणु अधिक घनत्व वाले पदार्थ की सतह पर एकत्रित हो जाते हैं। अधिशोषण प्रभाव वाले पदार्थ (सामान्यतः अपेक्षाकृत अधिक घनत्व वाला छिद्रयुक्त ठोस) को अधिशोषक कहा जाता है, और अधिशोषित पदार्थ (सामान्यतः अपेक्षाकृत कम घनत्व वाली गैस) को अधिशोष्य कहा जाता है। इसमें दो गुण होते हैं: पहला यह कि विभिन्न घटकों के लिए अधिशोषण क्षमता भिन्न होती है, और दूसरा यह कि अधिशोष्य की अधिशोष्य पर अधिशोष्य की अधिशोषण क्षमता अधिशोष्य के आंशिक दाब में वृद्धि के साथ बढ़ती है और अधिशोषण तापमान में वृद्धि के साथ घटती है। अधिशोषक के पहले गुण का उपयोग करके, हाइड्रोजन युक्त गैस स्रोत में अशुद्ध घटकों को प्राथमिकता से अधिशोषित करके हाइड्रोजन शुद्धिकरण का उद्देश्य प्राप्त किया जा सकता है। अधिशोषक के दूसरे गुण का उपयोग करके, अधिशोषक को कम तापमान और उच्च दबाव पर अधिशोषित किया जा सकता है और उच्च तापमान और कम दबाव पर विशोषित और पुनर्जीवित किया जा सकता है, जिससे हाइड्रोजन के निरंतर निष्कर्षण के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए अधिशोषक का एक अधिशोषण और पुनर्जनन चक्र बनता है।

अधिशोषण की मात्रा, दबाव और तापमान के बीच संबंध पीएसए दबाव स्विंग सोखना

लैंगमुइर अधिशोषण समतापी समीकरण से हम जानते हैं कि एक निश्चित तापमान पर, अधिशोषित घटक के आंशिक दाब को कम करके उसके विशोषण को पूरा करना आवश्यक है। सामान्यतः उपयोग की जाने वाली विशोषण विधियों में वायुमंडलीय दाब विश्लेषण और निर्वात विश्लेषण शामिल हैं, जिनका उद्देश्य अधिशोषक पर अधिशोषित घटक के आंशिक दाब को कम करना है।

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