천연가스로부터 수소를 생산하는 기술

단열의 가장 두드러진 특징은 천연가스를 수소로 전환대부분의 원료 반응이 본질적으로 부분 산화 반응이라는 점과, 속도 제어 단계가 급속 부분 산화 반응으로 바뀌면서 천연가스 수소 생산 설비의 생산 능력이 크게 향상되었다는 점이 핵심입니다. 천연가스 단열 전환 수소 생산 공정은 저렴한 공기를 산소 공급원으로 사용합니다. 산소 분배기가 내장된 설계된 반응기는 촉매층의 고온점 문제를 해결하고 에너지를 효율적으로 분배할 수 있습니다. 촉매층 내 고온점 감소로 촉매 물질의 반응 안정성이 크게 향상되었습니다. 수소화 설비에서 천연가스 단열 전환 수소 생산을 소규모 현장 수소 생산에 적용하면 그 강력한 생산 능력을 더욱 효과적으로 발휘할 수 있습니다. 이 새로운 공정은 공정이 짧고 조작 장치가 간단하다는 장점을 가지고 있어 소규모 현장 수소 생산 설비의 투자 비용과 수소 생산 비용을 크게 절감할 수 있습니다.
천연가스의 촉매 부분산화를 통한 수소 생산. 기존의 수증기 개질법과 비교했을 때, 천연가스의 촉매 부분산화는 에너지 소비가 적고 반응기 적층에 매우 저렴한 내화물을 사용할 수 있다는 장점이 있습니다. 그러나, 천연가스의 촉매 부분산화는 대량의 순수 산소 생산으로 인해 공기 분리 장치의 투자 비용과 산소 생산 비용을 증가시키는 단점이 있습니다. 본 연구에서는 고온 무기 세라믹 산소 투과막을 천연가스 촉매 부분산화 반응기로 사용하여 저렴한 산소 생산과 천연가스의 촉매 부분산화를 동시에 달성하고자 했습니다. 예비 기술경제성 평가 결과, 기존 생산 공정 대비 장치 투자 비용은 약 25~30%, 생산 비용은 30~50% 절감될 것으로 나타났습니다.
고온에서 천연가스를 분해하여 수소를 생산하는 공정입니다. 천연가스 열분해를 통한 수소 생산은 고온에서 천연가스를 촉매 분해하여 수소와 탄소로 전환하는 과정입니다. 이 공정은 이산화탄소를 발생시키지 않기 때문에 화석 연료에서 재생 에너지로의 과도기적 공정으로 여겨집니다. 랴오허 유전은 고온 촉매 분해를 이용한 천연가스 수소 생산에 대한 연구를 광범위하게 수행해 왔습니다. 생산된 탄소는 특정 용도로 중요하게 사용될 수 있으며, 시장 전망도 밝습니다.
천연가스의 자열 개질을 통한 수소 생산. 기존 개질 공정과 비교하여, 이 공정은 외부 가열 방식을 자체 가열 방식으로 전환하여 반응열을 더욱 효율적으로 활용할 수 있습니다. 원리는 발열 반응인 천연가스 연소 반응과 강한 흡열 반응인 천연가스 수증기 개질 반응이 반응기 내에서 동시에 일어나도록 하여 반응 시스템 자체에서 자체 가열을 실현하는 것입니다. 또한, 자열 개질 반응기에서는 강한 발열 반응과 강한 흡열 반응이 단계적으로 진행되기 때문에 반응기 내부에 고온용 스테인리스강관이 필요하여 초기 투자 비용이 높고 생산 능력이 낮다는 단점이 있습니다.