Pinasadyang planta ng paggawa ng hydrogen mula sa natural na gas

Panimula

Ang produksyon ng hydrogen mula sa natural gas ay may mga bentahe ng mababang gastos at malaking epekto sa laki. Ang pananaliksik at pagpapaunlad ng mas makabagong teknolohiya sa proseso para sa produksyon ng hydrogen mula sa natural gas ay isang mahalagang garantiya upang malutas ang problema ng murang pinagmumulan ng hydrogen. Bilang isang mataas na kalidad at malinis na enerhiyang pang-industriya, ang natural gas ay may mahalagang estratehikong kahalagahan sa proseso ng pagpapaunlad ng enerhiya sa Tsina. Dahil ang natural gas ay hindi lamang isang mahalagang panggatong para sa pang-araw-araw na buhay ng mga tao, kundi pati na rin ang pangunahing hilaw na materyal ng maraming kemikal na pangalawang produkto.

Ang produksyon ng hydrogen mula sa natural gas ay isa sa maraming produkto ng natural gas. Ang Liaohe Oilfield, bilang pangatlong pinakamalaking larangan ng langis at gas sa Tsina, ay mayaman sa mga yamang natural gas, lalo na sa mga sentralisadong negosyo sa pagproseso ng langis at gas. Sa proseso ng produksyon ng langis at gas, maaari tayong makagawa ng malaking saklaw ng associated dry gas, na may natatanging mga kondisyon para sa malalim na pagproseso ng natural gas. Mayroon itong mas malawak na praktikal na kahalagahan para sa pagtataguyod ng pag-unlad at pagpapasikat ng proseso ng produksyon ng hydrogen ng natural gas.

Pagpili at teoretikal na pagsusuri ng produksyon ng hydrogen mula sa natural na gas

Bilang pangalawang produktong kemikal, ang hydrogen ay malawakang ginagamit sa mga industriya ng parmasyutiko, pinong kemikal, elektroniko at elektrikal. Sa partikular, ang hydrogen, bilang ginustong panggatong para sa mga fuel cell, ay magkakaroon ng malawak na mga prospect sa merkado sa larangan ng transportasyon at pagbuo ng kuryente sa hinaharap, at sasakupin ang isang mas mahalagang posisyon sa istruktura ng enerhiya sa hinaharap. Ang mga tradisyonal na pamamaraan ng produksyon ng hydrogen, tulad ng light hydrocarbon steam conversion, water electrolysis, methanol cracking, coal gasification at ammonia decomposition, ay medyo mature na. Gayunpaman, may mga problemang "isa ang mataas at dalawang mababa" tulad ng mataas na gastos, mababang ani at mababang kahusayan sa paggawa. Sa proseso ng produksyon ng langis at gas sa Liaohe Oilfield, mayroong mga mapagkukunan ng hydrocarbon tulad ng dry gas at naphtha. Ang paggamit ng pamamaraang ito upang makagawa ng hydrogen ay maaaring mapakinabangan ang paggamit ng mga mapagkukunan. Bukod dito, ang pangunahing bahagi ng nauugnay na natural gas ay methane, na maaaring i-convert sa hydrogen sa pamamagitan ng hydrocarbon steam, na may mataas na kadalisayan ng produksyon at mataas na kahusayan sa produksyon.

Prinsipyo ng proseso ng produksyon ng hydrogen mula sa natural na gas

Ang mga pangunahing proseso ng pagproseso ng natural gas ay kinabibilangan ng atmospheric at vacuum distillation, catalytic cracking, catalytic reforming, at aromatics production. Kasabay nito, kabilang dito ang paggamit, pagtitipon, transmission, at purification ng natural gas. Sa ilalim ng partikular na presyon, mataas na temperatura, at catalyst, ang mga alkane at steam sa natural gas ay kemikal na tumutugon. Ang reforming gas ay pumapasok sa converter pagkatapos ng heat exchange sa boiler upang i-convert ang CO sa H2 at CO2. Pagkatapos ng heat exchange, condensation, at steam water separation, ang gas ay sunud-sunod na dumadaan sa adsorption tower na may tatlong partikular na adsorbent sa pamamagitan ng program control, at ang N2, Co, CH4, at CO2 ay binibigyan ng pressure at ina-adsorb ng pressure swing adsorption (PSA) upang makuha ang product hydrogen. Ang depressurization analysis ay naglalabas ng mga impurities at nagre-regenerate ng adsorbent.

Pormula ng reaksyon: CH4 + H2O → CO + 3h2-q CO + H2O → CO2 + H2 + Q

Pangunahing teknikal na tagapagpahiwatig. Presyon: 1.0-2.5mpa; Yunit ng pagkonsumo ng natural na gas: 0.5-0.56nm3/nm3 hydrogen; Pagkonsumo ng kuryente: 0.8-1.5/nm3 hydrogen; Iskala: 1000 Nm3 / H ~ 100000 Nm3 / h; Kadalisayan: umaayon sa industriyal na hydrogen at purong hydrogen (GB / t7445-1995); Taunang oras ng operasyon: higit sa 8000h.