Водородная установка Хэнчжун для производства природного газа

Введение

Процесс производства водорода из природного газа включает в себя четыре основных этапа: предварительную обработку подаваемого газа, конверсию природного газа в пар, конверсию в монооксид углерода и очистку водорода.

Первый этап — предварительная обработка сырья. В данном случае предварительная обработка в основном подразумевает десульфуризацию сырого газа. В реальных условиях процесса в качестве десульфуризатора обычно используется оксид цинка, полученный методом гидрогенизации кобальта и молибдена из природного газа, для преобразования органической серы в природном газе в неорганическую серу и последующего ее удаления. Поток обрабатываемого сырого природного газа велик, поэтому можно использовать источник природного газа с высоким давлением или учитывать большой запас прочности при выборе компрессора природного газа.

Второй этап — паровая конверсия природного газа. В риформере используется никелевый катализатор для превращения алканов природного газа в исходный газ, основными компонентами которого являются монооксид углерода и водород.

Затем оксид углерода в присутствии катализатора вступает в реакцию с парами воды, образуя водород и диоксид углерода, в результате чего получается конверсионный газ, основными компонентами которого являются водород и диоксид углерода. В зависимости от температуры конверсии процесс превращения оксида углерода можно разделить на два типа: среднетемпературная конверсия и высокотемпературная конверсия. Температура высокотемпературной конверсии составляет около 360 ℃, а среднетемпературной — около 320 ℃. С развитием технических решений в последние годы применяется двухстадийный процесс высокотемпературной и низкотемпературной конверсии оксида углерода, что позволяет дополнительно экономить ресурсы. Однако в случае невысокого содержания оксида углерода может быть использована только среднетемпературная конверсия.

Последний этап — очистка водорода. В настоящее время наиболее распространенной системой очистки водорода является система PAS, также известная как система очистки и разделения PSA. Эта система отличается низким энергопотреблением, простым процессом и высокой чистотой получаемого водорода. В лучшем случае чистота водорода может достигать 99,99%.

Основное технологическое оборудование