Биз Sinopec компаниясынын 300Nm3/саат кубаттуулугундагы бай метан газы бар суутек өндүрүүчү заводун өндүрүү жана жеткирүү аземин ийгиликтүү аяктадык. Бул жерде мен жаратылыш газынан суутек өндүрүү процесси менен кыскача тааныштыргым келет.
Энергияны керектөөнүн күчөшү менен жаңы энергияны табуу маанилүү милдетке айланды. Эң потенциалдуу энергия катары суутектин булактарынын кеңири чөйрөсү бар, булгануу дээрлик жок, конверсиянын натыйжалуулугу жогору жана колдонуунун кеңири келечеги бар. Жаратылыш газынан суутек өндүрүү Кытайдын энергетикалык кризисин белгилүү бир деңгээлде жеңилдетүүгө жана Кытайдын энергияны пайдалануу түзүмүн өзгөртүүгө андан ары өбөлгө түзө алат.
Бул макалада жаратылыш газынан суутек өндүрүү принциби, жаратылыш газынан суутек өндүрүү процесси жана технологиясы, жаратылыш газынан суутек өндүрүү технологиясынын классификациясы жана жаратылыш газынан суутек өндүрүүнүн чыгымдарын эсепке алуу каралат.
1 Принципи жана процесси жаратылыш газынан суутек өндүрүү
1.1Жаратылыш газынан суутек өндүрүү принциби
Жаратылыш газынан суутек өндүрүү процессинин принциби - алгач жаратылыш газын алдын ала тазалоо, андан кийин метан менен бууну риформерде көмүртек кычкылы менен суутекке айландыруу, ал эми калдык жылуулукту калыбына келтиргенден кийин смена мунарасында көмүртек кычкылы менен суутекти көмүртек кычкылы менен суутекке айландыруу. Бул процесстин технологиясынын негизи жаратылыш газын буу менен айландыруу технологиясынын негизинде ишке ашырылат. Смена мунарасында реакция температурасы катализатордун катышуусунда башкарылат, ал эми айландыруу газындагы көмүртек кычкылы суу менен реакцияга кирип, суутек менен көмүртек кычкылын пайда кылат.
Тийиштүү басым жана температурада жаратылыш газындагы алкандар конверсия газын пайда кылуу үчүн бир катар химиялык реакциялардан өтөт. Конверсияланган газ автоматтык башкаруу астында ар кандай адсорбенттер менен жабдылган PAS түзүлүшүнөн өткөндөн кийин, көмүртек кычкылы, көмүр кычкыл газы жана башка кошулмалар адсорбциялык мунарада адсорбцияланат, ал эми суутек кошулмалардын адсорбентин адсорбциялоо үчүн газ керектөөчү блокко жөнөтүлөт. Десорбциядан кийин, аналитикалык газды отун катары сменалык мешке жөнөтсө болот, ал эми адсорбентти кайра калыбына келтирүүгө да болот.
Негизги реакция формуласы төмөнкүдөй:
Жаратылыш газы менен суу 800-900°C температурада жана никель кычкылы катализатору менен реакцияга кирип, көмүртек кычкылы менен суутекти пайда кылат.
Реакциянын формуласы: CH4 + H2O → CO + H2-Q
Көмүртек кычкылы жана суу 300-400°C температурада темир кычкылы катализатору менен реакцияга кирип, көмүр кычкыл газын жана суутекти пайда кылат.
Реакциянын формуласы: CO + H2O → CO2 + H2 + Q
Мындан тышкары, даярдоо процессиндеги тиешелүү техникалык индекс талаптары төмөнкүлөр:
Басым жалпысынан 1,5 ~ 2,5 МПа, ал эми жаратылыш газынын бирдик керектөөсү 0,4 ~ 0,5 м3 / м3 суутекти түзөт; Иштөө убактысы: > 8000 саат; Өнөр жай масштабы: 1000 м3 / саат ~ 100000 м3 / саат.
1.2 Жаратылыш газы менен суутек өндүрүү процесси
Жаратылыш газын суутек менен өндүрүү процесси негизинен төрт процессти камтыйт: азыктандыруучу газды алдын ала тазалоо, жаратылыш газын бууга айландыруу, көмүртек кычкылын айландыруу жана суутекти тазалоо.
Биринчи кадам - чийки затты алдын ала тазалоо этабы. Бул жерде алдын ала тазалоо негизинен чийки газды күкүртсүздөндүрүүнү билдирет. Иш жүзүндөгү процессте, жаратылыш газындагы кобальт молибден гидрогенизация сериясындагы цинк кычкылы, жалпысынан, жаратылыш газындагы органикалык күкүрттү органикалык эмес күкүрткө айландыруу жана андан кийин аны алып салуу үчүн күкүртсүздөндүргүч катары колдонулат. Бул жерде иштетилген чийки жаратылыш газынын агымы чоң, андыктан жаратылыш газынын компрессорун тандоодо жогорку басымдагы жаратылыш газынын булагын колдонсо болот же чоң маржаны эске алса болот.
Экинчи кадам - жаратылыш газын бууга айландыруу. Риформингде никель катализатору жаратылыш газындагы алкандарды негизги компоненттери көмүртек кычкылы жана суутек болгон азыктандыруучу газга айландыруу үчүн колдонулат.
Андан кийин, көмүртек кычкылы катализатордун катышуусунда суу буусу менен реакцияга кирип, суутек жана көмүр кычкыл газын пайда кылат, негизги компоненттери суутек жана көмүр кычкыл газы болгон конверсия газын алат. Конверсия температурасынын ар кандай болушуна жараша, көмүртек кычкылын конверсиялоо процесси эки түргө бөлүнүшү мүмкүн: орто температурадагы конверсия жана жогорку температурадагы конверсия. Жогорку температурадагы конверсия температурасы болжол менен 360 ℃, ал эми орто температурадагы конверсиялоо процесси болжол менен 320 ℃. Техникалык каршы чаралардын өнүгүшү менен акыркы жылдары көмүртек кычкылын жогорку температурадагы конверсиялоо жана төмөнкү температурадагы конверсиялоо боюнча эки баскычтуу процесстик орнотуу кабыл алынды, бул ресурстарды керектөөнү андан ары үнөмдөйт. Бирок, конверсиялоо газындагы көмүртек кычкылы жогору болбогон учурда, орто температурадагы конверсияны гана кабыл алууга болот.
Акыркы кадам - суутекти тазалоо. Азыр эң көп колдонулган суутекти тазалоо системасы - PAS системасы, ал PSA тазалоо жана бөлүү системасы деп да аталат. Бул система аз энергия сарптайт, жөнөкөй процесс жана суутек өндүрүүнүн жогорку тазалыгына ээ. Эң жогорку деңгээлде суутектин тазалыгы 99,99% га жетиши мүмкүн.
Жарыяланган убактысы: 2021-жылдын 11-ноябры