هیدروژن به طور گسترده ای در فولاد، متالورژی، صنایع شیمیایی، پزشکی، صنایع سبک، مصالح ساختمانی، الکترونیک و سایر زمینه ها استفاده می شود. فن آوری اصلاح متانول برای تولید هیدروژن دارای مزایای سرمایه گذاری کم، عدم آلودگی و بهره برداری آسان است. به طور گسترده ای در انواع گیاهان هیدروژن خالص استفاده شده است.
متانول و آب را به نسبت معینی مخلوط کنید، فشار دهید، حرارت دهید، تبخیر کنید و مواد مخلوط را بیش از حد گرم کنید تا به دما و فشار معینی برسد، سپس در حضور کاتالیزور، واکنش ترک خوردگی متانول و واکنش جابجایی CO به طور همزمان انجام می شود و یک مخلوط گاز با H2، CO2 و مقدار کمی CO باقیمانده.
کل فرآیند یک فرآیند گرماگیر است. گرمای مورد نیاز برای واکنش از طریق گردش روغن رسانای گرما تامین می شود.
برای صرفه جویی در انرژی گرمایی، گاز مخلوط تولید شده در راکتور تبادل حرارتی را با مایع مخلوط مواد انجام می دهد، سپس متراکم می شود و در برج تصفیه شسته می شود. مایع مخلوط حاصل از فرآیند تراکم و شستشو در برج تصفیه جدا می شود. ترکیب این مایع مخلوط عمدتاً آب و متانول است. برای بازیافت به مخزن مواد اولیه بازگردانده می شود. سپس گاز ترک خوردگی واجد شرایط به واحد PSA ارسال می شود.
مشخصات فنی
1. تشدید بالا (مدولارسازی استاندارد)، ظاهر ظریف، سازگاری بالا در محل ساخت و ساز: دستگاه اصلی زیر 2000 نیوتن متر3/h را می توان لغزش کرد و به طور کلی عرضه کرد.
2. تنوع روش های گرمایش: گرمایش اکسیداسیون کاتالیزوری. گرمایش گردش گاز دودکش خود گرمایش؛ گرمایش کوره نفت هدایت حرارتی سوخت؛ گرمایش الکتریکی گرمایش روغن هدایت حرارتی.
3. مصرف کم مواد و انرژی، هزینه تولید کم: حداقل مصرف متانول 1 نیوتن متر3هیدروژن کمتر از 0.5 کیلوگرم تضمین شده است. عملکرد واقعی 0.495 کیلوگرم است.
4. بازیابی سلسله مراتبی انرژی گرمایی: حداکثر استفاده از انرژی گرمایی و کاهش عرضه گرما تا 2٪.
5. فن آوری بالغ، ایمن و قابل اعتماد
6. منبع مواد خام در دسترس، حمل و نقل و ذخیره سازی راحت
7. روش ساده، اتوماسیون بالا، کار آسان
8. سازگار با محیط زیست، بدون آلودگی
متانول و آب را به نسبت معینی مخلوط کنید، فشار دهید، حرارت دهید، تبخیر کنید و مواد مخلوط را بیش از حد گرم کنید تا به دما و فشار معینی برسد، سپس در حضور کاتالیزور، واکنش ترک خوردگی متانول و واکنش جابجایی CO به طور همزمان انجام می شود و یک مخلوط گاز با H2، CO2و مقدار کمی از CO باقی مانده.
ترک متانول یک واکنش چند جزئی پیچیده با چندین واکنش شیمیایی گاز و جامد است
واکنش های عمده:
| CH3اوه |
| CO + H2O |
واکنش خلاصه:
CH3OH + H2O CO2+ 3 ساعت2- 49.5 کیلوژول بر مول |
کل فرآیند یک فرآیند گرماگیر است. گرمای مورد نیاز برای واکنش از طریق گردش روغن رسانای گرما تامین می شود.
برای صرفه جویی در انرژی گرمایی، گاز مخلوط تولید شده در راکتور تبادل حرارتی را با مایع مخلوط مواد انجام می دهد، سپس متراکم می شود و در برج تصفیه شسته می شود. مایع مخلوط حاصل از فرآیند تراکم و شستشو در برج تصفیه جدا می شود. ترکیب این مایع مخلوط عمدتاً آب و متانول است. برای بازیافت به مخزن مواد اولیه بازگردانده می شود. سپس گاز ترک خوردگی واجد شرایط به واحد PSA ارسال می شود.
جذب نوسان فشار (PSA) بر اساس جذب فیزیکی مولکول های گاز در سطح داخلی یک جاذب خاص (مواد جامد متخلخل) است. جاذب به راحتی اجزای با جوش بالا را جذب می کند و اجزای کم جوش را با فشار یکسان جذب می کند. مقدار جذب در فشار بالا افزایش و در فشار کم کاهش می یابد. هنگامی که گاز تغذیه از بستر جذب تحت فشار معینی عبور می کند، ناخالصی های با جوش بالا به طور انتخابی جذب می شوند و هیدروژن کم جوش که به راحتی جذب نمی شود خارج می شود. جداسازی اجزای هیدروژن و ناخالصی محقق می شود.
پس از فرآیند جذب، جاذب هنگام کاهش فشار، ناخالصی جذب شده را دفع می کند تا بتواند مجدداً برای جذب و جداسازی ناخالصی ها بازسازی شود.
1. بازیافت H2 از مخلوط گاز غنی از H2 (PSA-H2)
خلوص: 98٪ ~ 99.999٪
2. جداسازی و تصفیه CO2 (PSA - CO2)
خلوص: 98 ~ 99.99٪.
3. جداسازی و تصفیه CO (PSA - CO)
خلوص: 80٪ ~ 99.9٪
4. حذف CO2 (PSA - حذف CO2)
خلوص: <0.2٪
5. حذف PSA – C2+
* فرآیند تولید اکسیژن VPSA طراحی "سفارشی" را با توجه به ارتفاع مختلف کاربر، شرایط هواشناسی، اندازه دستگاه، خلوص اکسیژن (70٪ تا 93٪) اجرا می کند.
