تولید هیدروژن: اصلاح گاز طبیعی

اصلاح گاز طبیعی یک فرآیند تولید پیشرفته و بالغ است که بر اساس زیرساخت های تحویل خط لوله گاز طبیعی موجود است. این یک مسیر فناوری مهم برای کوتاه مدت استتولید هیدروژن.

چگونه کار می کند؟

اصلاح گاز طبیعیروشی است که به طور گسترده ای برای تولید هیدروژن استفاده می شود. این شامل واکنش گاز طبیعی (عمدتاً متان) با بخار تحت فشار بالا و در حضور یک کاتالیزور، معمولاً مبتنی بر نیکل، برای تولید مخلوطی از هیدروژن، مونوکسید کربن و دی اکسید کربن است. این فرآیند شامل دو مرحله اصلی است:

اصلاح بخار متان(SMR): واکنش اولیه که در آن متان با بخار واکنش می دهد و هیدروژن و مونوکسید کربن تولید می کند. این یک فرآیند گرماگیر است، به این معنی که به ورودی گرما نیاز دارد.

CH4 + H2O (+ گرما) → CO + 3H2

واکنش جابجایی آب-گاز (WGS): مونوکسید کربن تولید شده در SMR با بخار بیشتری واکنش می دهد تا دی اکسید کربن و هیدروژن اضافی را تشکیل دهد. این یک واکنش گرمازا است که گرما را آزاد می کند.

CO + H2O → CO2 + H2 (+ مقدار کمی گرما)

پس از این واکنش ها، مخلوط گاز حاصل که به عنوان گاز سنتز یا گاز سنتز شناخته می شود، برای حذف دی اکسید کربن و سایر ناخالصی ها پردازش می شود. تصفیه هیدروژن معمولاً از طریق انجام می شودجذب نوسان فشار(PSA)، که بر اساس تفاوت در رفتار جذب تحت تغییرات فشار، هیدروژن را از سایر گازها جدا می کند.

چرا سیشلنگاین فرآیند؟

مقرون به صرفه بودن: گاز طبیعی فراوان و نسبتاً ارزان است و SMR را به یکی از مقرون به صرفه ترین روش ها برای تولید هیدروژن تبدیل می کند.

زیرساخت: شبکه خط لوله گاز طبیعی موجود، عرضه آماده خوراک را فراهم می کند و نیاز به زیرساخت های جدید را کاهش می دهد.

بلوغ:تکنولوژی SMRبه خوبی تثبیت شده است و برای چندین دهه در تولید هیدروژن و گاز سنتز برای کاربردهای مختلف صنعتی استفاده شده است.

مقیاس پذیری: گیاهان SMR را می توان برای تولید هیدروژن در مقادیر مناسب برای کاربردهای کوچک و بزرگ مقیاس بندی کرد.