Productionem et traditionem caerimoniae traditionis 300Nm3/h fabricae productionis hydrogenii gasis methani divitis Sinopec a nobis distributae feliciter perfecimus. Hic brevem introductionem ad processum productionis hydrogenii ex gas naturali dare velim.
Cum intensificatio consumptionis energiae fiat, invenire novam energiam magnum negotium factum est. Hydrogenium, ut energia potentialissima, amplam varietatem fontium, paene nullam pollutionem, magnam efficientiam conversionis et latas possibilitates applicationis habet. Productio hydrogenii ex gaso naturali discrimen energiae Sinarum quodammodo lenire et transformationem structurae usus energiae Sinarum ulterius promovere potest.
Haec dissertatio in principio hydrogenii productionis ex gas naturali, processu et technologia hydrogenii productionis ex gas naturali, classificatione technologiae hydrogenii productionis ex gas naturali, et rationibus impensarum productionis hydrogenii ex gas naturali versabitur.
1 Principium et processus productio hydrogenii ex gaso naturali
1.1Principium productionis hydrogenii ex gaso naturali
Principium processus productionis hydrogenii gasis naturalis est primum gas naturale praetractare, deinde methanum et vaporem in monoxidum carbonii et hydrogenium in reformatore convertere, et monoxidum carbonii in dioxidum carbonii et hydrogenium in turri translationis, post recuperationem caloris residui, convertere. Fundamentum huius technologiae processus in technologia conversionis vaporis gasis naturalis perficitur. In turri translationis, temperatura reactionis in praesentia catalysatoris regitur, et monoxidum carbonii in gas conversionis cum aqua reagit ad hydrogenium et dioxidum carbonii producendum.
Sub pressione et temperatura idoneis, alcani in gaso naturali seriem reactionum chemicarum subeunt ad gas conversionis generandum. Postquam gas conversionis per machinam PAS, variis adsorbentibus instructam, sub imperio automatico transit, monoxidum carbonii, dioxidum carbonii, aliaeque impuritates a turri adsorptionis adsorbentur, et hydrogenium ad unitatem gas consumentem mittetur ad adsorbens impuritatum adsorbendum. Post desorptionem, gas analyticum ad fornacem commutationis ut combustibile mitti potest, et adsorbens etiam regenerari potest.
Formula reactionis principalis haec est:
Gas naturale et aqua, inter temperaturas 800 ~ 900°C et catalysatore oxido nickeli, reagunt ut monoxidum carbonii et hydrogenium producant.
Formula reactionis est: CH₄ + H₂O → CO + H₂₀₀.
Monoxidum carbonii et aqua, inter temperaturas 300-400°C et catalysatore oxidi ferrici, reagunt ut dioxidum carbonii et hydrogenium producant.
Formula reactionis est: CO + H₂O → CO₂ + H₂ + Q
Praeterea, requisita indicis technici pertinentia in processu praeparationis haec sunt:
Pressio plerumque est 1.5 ~ 2.5 MPa, et consumptio unitatis gasis naturalis est 0.4 ~ 0.5 m3 / m3 hydrogenii; Tempus operationis: > 8000h; Scala industrialis: 1000 m3 / H ~ 100000 m3 / h.
1.2 Processus productionis hydrogenii gasis naturalis
Processus productionis hydrogenii ex gaso naturali quattuor praecipue processus comprehendit: praetractationem gasi infundi, conversionem vaporis gasi naturalis, conversionem monoxidi carbonii, et purificationem hydrogenii.
Primum gradum est praeparatio materiae rudis. Praeparatio hic praecipue ad desulfurationem gasis rudis refertur. In ipsa operatione processus, gas naturale series hydrogenationis cobalti molybdeni zinci oxidi plerumque ut desulfurator adhibetur ad convertendum sulphur organicum in gaso naturali in sulphur inorganicum et deinde removendum. Fluxus gasis rudis hic tractati magnus est, ita fons gasis naturalis cum alta pressione adhiberi potest vel amplum marginem considerari potest cum compressor gasis naturalis eligitur.
Gradus secundus est conversio vaporis gasii naturalis. Catalysator niccoli in reformatore adhibetur ad alcanos in gasio naturali in gasium alimentorum cum componentibus principalibus monoxidi carbonii et hydrogenii convertendos.
Deinde, monoxidum carbonii convertitur ut cum vapore aquae, praesenti catalysatore, reagat, quo hydrogenium et dioxidum carbonii generetur, quo gas conversionis obtineatur, cuius partes principales sunt hydrogenium et dioxidum carbonii. Secundum diversas temperaturas conversionis, processus conversionis monoxidi carbonii in duas species dividi potest: conversionem temperaturae mediae et conversionem temperaturae altae. Temperatura conversionis temperaturae altae est circiter 360°C, et processus conversionis temperaturae mediae est circiter 320°C. Cum evolutione remediorum technicorum, processus duorum graduum conversionis monoxidi carbonii temperaturae altae et conversionis temperaturae humilis annis proximis adhibitus est, quod consumptionem opum ulterius servare potest. Attamen, si contentum monoxidi carbonii in gas conversionis non altum est, sola conversio temperaturae mediae adhiberi potest.
Gradus ultimus est hydrogenium purificare. Systema purificationis hydrogenii nunc usitatissimum est systema PAS, quod etiam systema purificationis et separationis PSA appellatur. Hoc systema consumptionem energiae parvam, processum simplicem et puritatem productionis hydrogenii magnam habet. Summo gradu, puritas hydrogenii 99.99% attingere potest.
Tempus publicationis: XI Novembris MMXXI