Ryškiausias adiabatinio veikimo bruožas gamtinių dujų pavertimas vandeniliuyra tai, kad dauguma žaliavų reakcijų iš esmės yra dalinės oksidacijos reakcijos, o greičio reguliavimo etapas tapo greita dalinės oksidacijos reakcija, o tai labai pagerina gamtinių dujų vandenilio gamybos įrenginio gamybos pajėgumus. Gamtinių dujų adiabatinės konversijos vandenilio gamybos procese kaip deguonies šaltinis naudojamas pigus oras. Suprojektuotas reaktorius su deguonies skirstytuvu gali išspręsti katalizatoriaus sluoksnio karštųjų taškų problemą ir tinkamai paskirstyti energiją. Katalizinių medžiagų reakcijos stabilumas labai pagerėja dėl karštųjų taškų sumažinimo sluoksnyje. Mažo masto vandenilio gamyba vietoje, gaminant vandenilį hidrinimo stotyje, gali geriau atspindėti didelius gamybos pajėgumus. Naujasis procesas turi trumpo proceso ir paprasto valdymo įrenginio privalumus ir gali žymiai sumažinti mažo masto vandenilio gamybos vietoje įrenginio investicijas ir vandenilio gamybos sąnaudas.
Gamtinių dujų dalinis oksidavimas į vandenilį. Palyginti su tradiciniu garų reformavimo metodu, katalizinis dalinis gamtinių dujų oksidavimas į sintezės dujas sunaudoja mažiau energijos ir reaktoriaus sudėčiai naudoja itin pigią ugniai atsparią medžiagą. Tačiau katalizinis dalinis gamtinių dujų oksidavimas į vandenilį padidina brangias investicijas ir deguonies gamybos sąnaudas oro atskyrimo įrenginyje dėl didelio gryno deguonies kiekio. Aukštos temperatūros neorganinė keraminė deguoniui pralaidi membrana buvo naudojama kaip reaktorius gamtinių dujų kataliziniam daliniam oksidavimui, o pigi deguonies gamyba buvo derinama su kataliziniu daliniu gamtinių dujų oksidavimu į vandenilį tuo pačiu metu. Preliminarūs techninio ir ekonominio vertinimo rezultatai rodo, kad, palyginti su įprastu gamybos procesu, investicijos į įrenginį sumažės apie 25–30 %, o gamybos sąnaudos – 30–50 %.
Gamtinių dujų krekingas aukštoje temperatūroje vandeniliui gauti. Vandenilio gamyba iš gamtinių dujų pirolizės yra katalizinis gamtinių dujų skaidymas į vandenilį ir anglį aukštoje temperatūroje. Šis procesas laikomas pereinamuoju procesu tarp iškastinio kuro ir atsinaujinančios energijos, nes jo metu neišsiskiria anglies dioksidas. „Liaohe Oilfield“ atliko daug tyrimų apie vandenilio gamybą iš gamtinių dujų katalizinio krekingo aukštoje temperatūroje. Gauta anglis gali turėti specifinių svarbių panaudojimo būdų ir plačias rinkos perspektyvas.
Vandenilio gamyba autoterminio gamtinių dujų reformavimo būdu. Palyginti su reformavimo procesu, šiame procese išorinis šildymas pakeičiamas į savaiminį šildymą, todėl reakcijos šilumos panaudojimas yra labiau pagrįstas. Principas yra tas, kad reaktoriuje susiejama egzoterminė gamtinių dujų degimo reakcija ir stipri endoterminė gamtinių dujų garų reformavimo reakcija, todėl pati reakcijos sistema gali realizuoti savaiminį šildymą. Be to, kadangi stipri egzoterminė ir stipri endoterminė reakcijos autoterminio reformavimo reaktoriuje vykdomos žingsnis po žingsnio, reaktoriui vis tiek reikia aukštos temperatūros nerūdijančio plieno vamzdžių, todėl gamtinių dujų autoterminio reformavimo reakcijos procesas turi didelių vienetinių investicijų ir mažų gamybos pajėgumų trūkumų.
Įrašo laikas: 2021 m. gruodžio 16 d.