წყალბადის წარმოება ბუნებრივი აირისგან

ბუნებრივი აირისგან წყალბადის წარმოებას დაბალი ფასისა და მასშტაბური ეფექტის უპირატესობები აქვს. ბუნებრივი აირისგან წყალბადის წარმოების უფრო მოწინავე ახალი პროცესის ტექნოლოგიის კვლევა და შემუშავება წყალბადის იაფი წყაროს პრობლემის გადაჭრის მნიშვნელოვან გარანტიას წარმოადგენს. როგორც მაღალი ხარისხის და სუფთა სამრეწველო ენერგიას, ბუნებრივ გაზს მნიშვნელოვანი სტრატეგიული მნიშვნელობა აქვს ჩინეთში ენერგეტიკის განვითარების პროცესში, რადგან ბუნებრივი აირი არა მხოლოდ მნიშვნელოვანი საწვავია ადამიანების ყოველდღიური ცხოვრებისთვის, არამედ მრავალი ქიმიური მეორადი პროდუქტის ძირითადი ნედლეულიც.
ბუნებრივი აირისგან წყალბადის წარმოება ბუნებრივი აირის მრავალი პროდუქტიდან ერთ-ერთია. ლიაოჰეს ნავთობსაბადო, როგორც ჩინეთში სიდიდით მესამე ნავთობისა და გაზის საბადო, მდიდარია ბუნებრივი აირის რესურსებით, განსაკუთრებით ნავთობისა და გაზის ცენტრალიზებული გადამამუშავებელი საწარმოებისთვის. ნავთობისა და გაზის წარმოების პროცესში შესაძლებელია თანმხლები მშრალი აირის მნიშვნელოვანი მასშტაბის წარმოება, რომელსაც აქვს უნიკალური პირობები ბუნებრივი აირის ღრმა გადამუშავებისთვის. მას უფრო ფართო პრაქტიკული მნიშვნელობა აქვს ბუნებრივი აირის წყალბადის წარმოების პროცესის განვითარებისა და პოპულარიზაციისთვის.
1. წყალბადის წარმოების შერჩევა და თეორიული ანალიზი ბუნებრივი აირიდან
როგორც მეორადი ქიმიური პროდუქტი, წყალბადი ფართოდ გამოიყენება ფარმაცევტულ, წვრილი ქიმიური, ელექტრონული და ელექტრო მრეწველობის სფეროებში. კერძოდ, წყალბადს, როგორც საწვავის უჯრედების სასურველ საწვავს, მომავალში ფართო საბაზრო პერსპექტივები ექნება ტრანსპორტისა და ელექტროენერგიის წარმოების სფეროში და სულ უფრო მნიშვნელოვან ადგილს დაიკავებს მომავლის ენერგეტიკულ სტრუქტურაში. წყალბადის წარმოების ტრადიციული მეთოდები, როგორიცაა მსუბუქი ნახშირწყალბადების ორთქლად გარდაქმნა, წყლის ელექტროლიზი, მეთანოლის კრეკინგი, ქვანახშირის გაზიფიკაცია და ამიაკის დაშლა, შედარებით მომწიფებულია. თუმცა, არსებობს „ერთი მაღალი და ორი დაბალი“ პრობლემები, როგორიცაა მაღალი ღირებულება, დაბალი მოსავლიანობა და დაბალი შრომის ეფექტურობა. ლიაოჰეს ნავთობის საბადოში ნავთობისა და გაზის წარმოების პროცესში არსებობს ნახშირწყალბადის რესურსები, როგორიცაა მშრალი გაზი და ნაფტა. ამ მეთოდის გამოყენება წყალბადის წარმოებისთვის საშუალებას იძლევა რესურსების მაქსიმალურად გამოყენების. უფრო მეტიც, თანმხლები ბუნებრივი აირის მთავარი კომპონენტია მეთანი, რომლის წყალბადად გარდაქმნა ნახშირწყალბადების ორთქლით შესაძლებელია მაღალი წარმოების სისუფთავით და მაღალი წარმოების ეფექტურობით.
2. წყალბადის ბუნებრივი აირისგან წარმოების პროცესის პრინციპი
ბუნებრივი აირის გადამუშავების ძირითადი პროცესები მოიცავს ატმოსფერულ და ვაკუუმურ დისტილაციას, კატალიზურ კრეკინგს, კატალიზურ რეფორმირებას და არომატული ნაერთების წარმოებას. ამავდროულად, ის მოიცავს ბუნებრივი აირის ექსპლუატაციას, შეგროვებას, გადაცემას და გაწმენდას. გარკვეული წნევის ქვეშ, მაღალი ტემპერატურა და კატალიზატორი, ალკანები და ორთქლი ბუნებრივ აირში ქიმიურად რეაგირებენ. რეფორმირების გაზი ქვაბში სითბოს გაცვლის შემდეგ შედის გადამყვანში, რათა CO გარდაიქმნას H2-ად და CO2-ად. სითბოს გაცვლის, კონდენსაციის და ორთქლის წყლის გამოყოფის შემდეგ, გაზი თანმიმდევრულად გადის ადსორბციის კოშკში, რომელიც აღჭურვილია სამი სპეციფიკური ადსორბენტით, პროგრამული კონტროლის გზით და N2, Co, CH4 და CO2 წნევით და ადსორბირდება წნევის ცვალებადი ადსორბციის (PSA) მეთოდით, რათა გამოიყოს პროდუქტი წყალბადი. დეპრესურიზაციის ანალიზი გამოყოფს მინარევებს და აღადგენს ადსორბენტს.
რეაქციის ფორმულა:

CH4 + H2O → CO + 3H2-q

CO + H2O → CO2 + H2 + Q