Visizteiktākā adiabātiskā īpašība dabasgāzes pārveidošana par ūdeņradiir tas, ka lielākā daļa izejvielu reakciju būtībā ir daļējas oksidācijas reakcijas, un ātruma kontroles solis ir kļuvis par ātru daļējas oksidācijas reakciju, kas ievērojami uzlabo dabasgāzes ūdeņraža ražošanas iekārtas ražošanas jaudu. Dabasgāzes adiabātiskās konversijas ūdeņraža ražošanas procesā kā skābekļa avots tiek izmantots lēts gaiss. Projektētais reaktors, kas satur skābekļa sadalītāju, var atrisināt katalizatora slāņa karsto punktu problēmu un nodrošināt saprātīgu enerģijas sadali. Katalītisko materiālu reakcijas stabilitāte ir ievērojami uzlabota, pateicoties karsto punktu samazināšanai slānī. Neliela mēroga ūdeņraža ražošana uz vietas dabasgāzes adiabātiskās konversijas ūdeņraža ražošanā hidrogenēšanas stacijā var labāk atspoguļot tās spēcīgo ražošanas jaudu. Jaunajam procesam ir īsa procesa un vienkāršas darbības vienības priekšrocības, un tas var ievērojami samazināt neliela mēroga ūdeņraža ražošanas iekārtas uz vietas investīcijas un ūdeņraža ražošanas izmaksas.
Dabasgāzes daļēja oksidēšana par ūdeņradi. Salīdzinot ar tradicionālo tvaika reformēšanas metodi, dabasgāzes katalītiskā daļējā oksidēšana par sintēzes gāzi patērē mazāk enerģijas un reaktora sakraušanai izmanto ārkārtīgi lētus ugunsizturīgus materiālus. Tomēr dabasgāzes katalītiskā daļējā oksidēšana par ūdeņradi palielina gaisa atdalīšanas iekārtas dārgās investīcijas un skābekļa ražošanas izmaksas lielā tīra skābekļa daudzuma dēļ. Kā reaktors dabasgāzes katalītiskai daļējai oksidēšanai tika izmantota augstas temperatūras neorganiska keramikas skābekļa caurlaidīga membrāna, un lēta skābekļa ražošana tika apvienota ar dabasgāzes katalītisku daļēju oksidēšanu par ūdeņradi vienlaikus. Sākotnējie tehniskā un ekonomiskā novērtējuma rezultāti liecina, ka, salīdzinot ar parasto ražošanas procesu, vienības investīcijas samazināsies par aptuveni 25–30%, bet ražošanas izmaksas – par 30–50%.
Dabasgāzes augstas temperatūras krekings ūdeņraža iegūšanai. Ūdeņraža ražošana no dabasgāzes pirolīzes ir dabasgāzes katalītiska sadalīšanās ūdeņradī un ogleklī augstā temperatūrā. Šis process tiek uzskatīts par pārejas procesu starp fosilo kurināmo un atjaunojamo enerģiju, jo tas neražo oglekļa dioksīdu. Liaohe naftas atradne ir veikusi plašus pētījumus par ūdeņraža iegūšanu no dabasgāzes augstas temperatūras katalītiskā krekinga. Iegūtajam ogleklim var būt īpaši svarīgi pielietojumi un plašas tirgus perspektīvas.
Ūdeņraža ražošana, izmantojot dabasgāzes autotermisko reformēšanu. Salīdzinot ar reformēšanas procesu, process maina ārējo sildīšanu uz pašsilšanu, un reakcijas siltuma izmantošana ir racionālāka. Princips ir tāds, ka reaktorā tiek apvienota eksotermiskā dabasgāzes sadegšanas reakcija un spēcīgā endotermiskā dabasgāzes tvaika reformēšanas reakcija, un pati reakcijas sistēma var realizēt pašsilšanu. Turklāt, tā kā spēcīgā eksotermiskā reakcija un spēcīgā endotermiskā reakcija autotermiskās reformēšanas reaktorā tiek veiktas pakāpeniski, reaktoram joprojām ir nepieciešamas augstas temperatūras nerūsējošā tērauda caurules, kas padara dabasgāzes autotermiskās reformēšanas reakcijas procesa trūkumus augstas vienības investīcijas un zemu ražošanas jaudu.
Publicēšanas laiks: 2021. gada 16. decembris
