عملية إنتاج الهيدروجين بالغاز الطبيعي التقليدية

عملية إنتاج الهيدروجين بالغاز الطبيعي التقليدية

يتكون تدفق عملية إنتاج الهيدروجين من الغاز الطبيعي من أربع وحدات: معالجة غاز التغذية، وتحويل البخار، وتحويل ثاني أكسيد الكربون، وتنقية الهيدروجين.

(1) تستخدم وحدة معالجة غاز التغذية بشكل أساسي لإزالة الكبريت من الغاز الطبيعي، وتستخدم أجهزة إزالة الكبريت MnO و ZnO لإزالة H2S وSO2. إن قدرة معالجة غاز التغذية كبيرة، لذلك يتم اختيار ضاغط طرد مركزي كبير عند ضغط غاز التغذية .

(2) وحدة تحويل البخار. يستخدم بخار الماء كعامل مؤكسد لتحويل الهيدروكربونات تحت تأثير محفز النيكل للحصول على غاز التحويل لإنتاج الهيدروجين. إن نوع وهيكل المصلح له خصائصه الخاصة، كما أن الهيكل وطريقة التعويض الحراري وطريقة التثبيت لمجمعات الغاز العلوية والسفلية مختلفة أيضًا. على الرغم من أن المبادلات الحرارية في قسم الحمل الحراري يتم ضبطها بشكل مختلف، إلا أنه يتم اعتماد معلمات تشغيل العملية لتحويل درجة الحرارة العالية ونسبة الكربون المائي المنخفضة نسبيًا في وحدة تحويل البخار، مما يفضي إلى تحسين عمق التحويل وتوفير استهلاك المواد الخام.

(3) وحدة تحويل ثاني أكسيد الكربون. يحتوي غاز التغذية المرسل من جهاز الإصلاح على كمية معينة من Co. وظيفة التحويل هي جعل المشترك يتفاعل مع البخار لتوليد ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين في وجود المحفز. وفقًا لدرجة حرارة التحويل، يمكن تقسيم عملية التحويل إلى تحويل درجة حرارة عالية (350 ~ 400 ℃) وتحويل درجة حرارة متوسطة (أقل من 300 ~ 350 ℃). في السنوات الأخيرة، بسبب التركيز على الحفاظ على الموارد، تم استخدام اثنين- تم اعتماد إعداد عملية تحويل المرحلة لتحويل درجة الحرارة العالية لثاني أكسيد الكربون وتحويل درجة الحرارة المنخفضة في إعداد العملية لوحدة التحويل، وذلك لزيادة تقليل استهلاك المواد الخام.

(4) وحدة تنقية الهيدروجين. في هذه العملية، اعتمدت كل شركة لإنتاج الهيدروجين نظام تنقية وفصل الامتزاز بالضغط المتأرجح (PSA) مع استهلاك منخفض للطاقة لاستبدال نظام إزالة الكربون والتنقية والعملية الكيميائية لغاز الميثان باستهلاك عالي للطاقة، وذلك لتحقيق هدف توفير الطاقة. وتبسيط العملية، ويمكن الحصول على الهيدروجين بدرجة نقاء تصل إلى 99.9% عند مخرج الوحدة.