Nhà máy sản xuất hydro Hengzhong sử dụng khí tự nhiên.

Giới thiệu

Quá trình sản xuất hydro từ khí tự nhiên chủ yếu bao gồm bốn công đoạn: xử lý sơ bộ khí nguyên liệu, chuyển hóa khí tự nhiên thành hơi nước, chuyển hóa carbon monoxide và tinh chế hydro.

Bước đầu tiên là xử lý sơ bộ nguyên liệu thô. Xử lý sơ bộ ở đây chủ yếu đề cập đến việc khử lưu huỳnh trong khí thô. Trong quá trình vận hành thực tế, khí tự nhiên thường được khử lưu huỳnh bằng oxit kẽm thuộc dòng hydro hóa coban molypden để chuyển đổi lưu huỳnh hữu cơ trong khí tự nhiên thành lưu huỳnh vô cơ và sau đó loại bỏ nó. Lưu lượng khí tự nhiên được xử lý ở đây rất lớn, vì vậy có thể sử dụng nguồn khí tự nhiên có áp suất cao hoặc cần xem xét biên độ an toàn lớn khi lựa chọn máy nén khí tự nhiên.

Bước thứ hai là chuyển hóa khí tự nhiên thành hơi nước. Chất xúc tác niken được sử dụng trong bộ chuyển đổi để chuyển hóa các ankan trong khí tự nhiên thành khí cấp liệu với các thành phần chính là carbon monoxide và hydro.

Sau đó, carbon monoxide được chuyển hóa và phản ứng với hơi nước dưới sự có mặt của chất xúc tác để tạo ra hydro và carbon dioxide, thu được khí chuyển hóa có thành phần chính là hydro và carbon dioxide. Tùy thuộc vào nhiệt độ chuyển hóa khác nhau, quá trình chuyển hóa carbon monoxide có thể được chia thành hai loại: chuyển hóa ở nhiệt độ trung bình và chuyển hóa ở nhiệt độ cao. Nhiệt độ chuyển hóa ở nhiệt độ cao khoảng 360 ℃, và quá trình chuyển hóa ở nhiệt độ trung bình khoảng 320 ℃. Với sự phát triển của các biện pháp kỹ thuật, việc thiết lập quy trình hai giai đoạn chuyển hóa carbon monoxide ở nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp đã được áp dụng trong những năm gần đây, giúp tiết kiệm hơn nữa nguồn lực tiêu thụ. Tuy nhiên, trong trường hợp hàm lượng carbon monoxide trong khí chuyển hóa không cao, chỉ có thể áp dụng chuyển hóa ở nhiệt độ trung bình.

Bước cuối cùng là tinh chế hydro. Hiện nay, hệ thống tinh chế hydro được sử dụng phổ biến nhất là hệ thống PAS, còn được gọi là hệ thống tinh chế và tách PSA. Hệ thống này có mức tiêu thụ năng lượng thấp, quy trình đơn giản và cho ra hydro có độ tinh khiết cao. Ở mức cao nhất, độ tinh khiết của hydro có thể đạt tới 99,99%.

Thiết bị quy trình chính