Výrobná jednotka vodíka pre zemný plyn v Hengzhong

Úvod

Proces výroby vodíka zo zemného plynu zahŕňa hlavne štyri procesy: predúprava vstupného plynu, konverzia zemného plynu parou, konverzia oxidu uhoľnatého a čistenie vodíka.

Prvým krokom je predúprava suroviny. Predúprava sa tu vzťahuje najmä na odsirenie surového plynu. V samotnom procese sa ako odsirovač zvyčajne používa hydrogenácia kobaltu a molybdénu zo zemného plynu, oxid zinočnatý, na premenu organickej síry v zemnom plyne na anorganickú síru a jej následné odstránenie. Prietok surového zemného plynu, ktorý sa tu upravuje, je veľký, takže sa môže použiť zdroj zemného plynu s vysokým tlakom alebo sa pri výbere kompresora zemného plynu zváži veľká rezerva.

Druhým krokom je parná premena zemného plynu. Niklový katalyzátor sa používa v reforméri na premenu alkánov v zemnom plyne na vstupný plyn s hlavnými zložkami oxidu uhoľnatého a vodíka.

Oxid uhoľnatý sa potom premieňa na reakciu s vodnou parou v prítomnosti katalyzátora za vzniku vodíka a oxidu uhličitého, čím sa získa konverzný plyn, ktorého hlavnými zložkami sú vodík a oxid uhličitý. Podľa rôznych konverzných teplôt možno konverzný proces oxidu uhoľnatého rozdeliť na dva typy: konverzia pri strednej teplote a konverzia pri vysokej teplote. Konverzná teplota pri vysokej teplote je približne 360 ​​℃ a konverzný proces pri strednej teplote je približne 320 ℃. S vývojom technických protiopatrení sa v posledných rokoch prijalo dvojstupňové nastavenie procesu konverzie oxidu uhoľnatého pri vysokej a nízkej teplote, čo môže ďalej šetriť spotrebu zdrojov. Avšak v prípade, že obsah oxidu uhoľnatého v konverznom plyne nie je vysoký, je možné použiť iba konverziu pri strednej teplote.

Posledným krokom je čistenie vodíka. V súčasnosti je najbežnejšie používaným systémom čistenia vodíka systém PAS, známy aj ako systém čistenia a separácie PSA. Tento systém má nízku spotrebu energie, jednoduchý proces a vysokú čistotu produkovaného vodíka. V najvyššej miere môže čistota vodíka dosiahnuť 99,99 %.

Hlavné procesné zariadenie