Tradičný proces výroby vodíka zo zemného plynu
Proces výroby vodíka zo zemného plynu pozostáva zo štyroch jednotiek: úprava vstupného plynu, konverzia pary, konverzia CO a čistenie vodíka.
(1) Jednotka na úpravu vstupného plynu sa používa hlavne na odsirenie zemného plynu a odsirovače MnO a ZnO sa používajú na odstránenie H2S a SO2. Spracovateľská kapacita vstupného plynu je veľká, preto sa pri kompresii vstupného plynu volí veľký odstredivý kompresor.
(2) Jednotka na konverziu pary. Vodná para sa používa ako oxidačné činidlo na premenu uhľovodíkov pôsobením niklového katalyzátora za účelom získania konverzného plynu na výrobu vodíka. Typ a štruktúra reformátora majú svoje vlastné charakteristiky a štruktúra, režim tepelnej kompenzácie a režim upevnenia horných a dolných kolektorov plynu sa tiež líšia. Hoci sú výmenníky tepla v konvekčnej sekcii nastavené odlišne, v jednotke na konverziu pary sa používajú prevádzkové parametre vysokoteplotnej konverzie a relatívne nízkeho pomeru vody a uhlíka, čo prispieva k zlepšeniu hĺbky konverzie a úspore spotreby surovín.
(3) Konverzná jednotka CO. Vstupný plyn z reforméra obsahuje určité množstvo Co. Funkciou transformácie je prinútiť CO reagovať s parou za vzniku CO2 a H2 v prítomnosti katalyzátora. Podľa transformačnej teploty možno transformačný proces rozdeliť na vysokoteplotnú transformáciu (350 ~ 400 ℃) a strednoteplotnú transformáciu (nižšiu ako 300 ~ 350 ℃). V posledných rokoch sa vzhľadom na dôraz na ochranu zdrojov v procesnom nastavení konverznej jednotky prijalo dvojstupňové nastavenie konverzného procesu CO - vysokoteplotnú konverziu a nízkoteplotnú konverziu, aby sa ďalej znížila spotreba surovín.
(4) Jednotka na čistenie vodíka. V tomto procese každá spoločnosť vyrábajúca vodík zaviedla systém čistenia a separácie s kolísavou tlakovou adsorpciou (PSA) s nízkou spotrebou energie, ktorý nahrádza systém dekarbonizácie a čistenia a chemický proces metánu s vysokou spotrebou energie, aby sa dosiahol cieľ úspory energie a zjednodušenia procesu, pričom na výstupe z jednotky je možné získať vodík s čistotou až 99,9 %.
Čas uverejnenia: 10. novembra 2021