Processo tradizionale di produzione di idrogeno dal gas naturale

Processo tradizionale di produzione di idrogeno dal gas naturale

Il processo di produzione di idrogeno dal gas naturale si compone di quattro unità: trattamento del gas di alimentazione, conversione in vapore, conversione in CO e purificazione dell'idrogeno.

(1) L'unità di trattamento del gas di alimentazione è utilizzata principalmente per la desolforazione del gas naturale e vengono utilizzati desolforatori MnO e ZnO per rimuovere H2S e SO2. La capacità di trattamento del gas di alimentazione è elevata, quindi viene selezionato un grande compressore centrifugo per la compressione del gas di alimentazione.

(2) Unità di conversione a vapore. Il vapore acqueo viene utilizzato come ossidante per convertire gli idrocarburi sotto l'azione di un catalizzatore al nichel per ottenere gas di conversione per la produzione di idrogeno. Il tipo e la struttura del riformatore hanno caratteristiche proprie, e anche la struttura, la modalità di compensazione termica e la modalità di fissaggio dei collettori di gas superiore e inferiore sono diverse. Sebbene gli scambiatori di calore nella sezione di convezione siano impostati in modo diverso, nell'unità di conversione a vapore vengono adottati parametri operativi di processo di conversione ad alta temperatura e rapporto acqua/carbonio relativamente basso, il che contribuisce a migliorare la profondità di conversione e a risparmiare sul consumo di materie prime.

(3) Unità di conversione CO. Il gas di alimentazione inviato dal riformatore contiene una certa quantità di CO. La funzione della trasformazione è quella di far reagire il CO con il vapore per generare CO2 e H2 in presenza di un catalizzatore. In base alla temperatura di trasformazione, il processo di trasformazione può essere suddiviso in trasformazione ad alta temperatura (350 ~ 400 ℃) e trasformazione a media temperatura (inferiore a 300 ~ 350 ℃). Negli ultimi anni, a causa dell'enfasi sulla conservazione delle risorse, è stata adottata la configurazione del processo di conversione a due stadi di conversione del CO ad alta temperatura e conversione a bassa temperatura nella configurazione del processo dell'unità di conversione, in modo da ridurre ulteriormente il consumo di materie prime.

(4) Unità di purificazione dell'idrogeno. Nel processo, ogni azienda produttrice di idrogeno ha adottato il sistema di purificazione e separazione ad adsorbimento a variazione di pressione (PSA) a basso consumo energetico per sostituire il sistema di decarbonizzazione e purificazione e il processo chimico del metano ad alto consumo energetico, in modo da raggiungere l'obiettivo di risparmio energetico e semplificazione del processo, e all'uscita dell'unità si può ottenere idrogeno con una purezza fino al 99,9%.