Technologieën voor de productie van waterstof uit aardgas

Het meest opvallende kenmerk van adiabatischomzetting van aardgas in waterstof is dat de meeste grondstofreacties in wezen gedeeltelijke oxidatiereacties zijn, en dat de snelheidscontrolestap een snelle gedeeltelijke oxidatiereactie is geworden, wat de productiecapaciteit van de waterstofproductie-eenheid voor aardgas aanzienlijk verbetert. Het productieproces van waterstof met adiabatische conversie van aardgas maakt gebruik van goedkope lucht als zuurstofbron. De ontworpen reactor met zuurstofverdeler kan het hotspotprobleem van het katalysatorbed en de redelijke verdeling van energie oplossen. De reactiestabiliteit van katalytische materialen wordt aanzienlijk verbeterd dankzij de vermindering van hete plekken in het bed. De kleinschalige waterstofproductie ter plaatse van de productie van adiabatische waterstofconversie voor aardgas in het hydrogeneringsstation kan de sterke productiecapaciteit ervan beter weerspiegelen. Het nieuwe proces heeft de voordelen van een kort proces en een eenvoudige bedieningseenheid, en kan de investerings- en waterstofproductiekosten van een kleinschalige waterstofproductie-eenheid ter plaatse aanzienlijk verlagen.
Gedeeltelijke oxidatie van aardgas tot waterstof. Vergeleken met de traditionele stoomreformmethode verbruikt de katalytische gedeeltelijke oxidatie van aardgas tot syngas minder energie en wordt er extreem goedkoop vuurvast materiaal gebruikt om de reactor te stapelen. De katalytische gedeeltelijke oxidatie van aardgas tot waterstof verhoogt echter de dure investerings- en zuurstofproductiekosten van een luchtscheidingseenheid vanwege de grote hoeveelheid zuivere zuurstof. Een anorganisch keramisch zuurstofdoorlatend membraan op hoge temperatuur werd gebruikt als reactor voor katalytische gedeeltelijke oxidatie van aardgas, en goedkope zuurstofproductie werd tegelijkertijd gecombineerd met katalytische gedeeltelijke oxidatie van aardgas tot waterstof. Uit de voorlopige technische en economische evaluatieresultaten blijkt dat, vergeleken met het conventionele productieproces, de investering per eenheid met ongeveer 25-30% zal worden verlaagd en de productiekosten met 30-50% zullen worden verlaagd.
Kraken bij hoge temperatuur van aardgas om waterstof te produceren. Waterstofproductie uit aardgaspyrolyse is de katalytische ontleding van aardgas in waterstof en koolstof bij hoge temperatuur. Dit proces wordt beschouwd als een overgangsproces tussen fossiele brandstoffen en hernieuwbare energie, omdat er geen kooldioxide ontstaat. Liaohe Oilfield heeft uitgebreid veel onderzoek verricht naar de waterstofductie door katalytisch kraken van aardgas bij hoge temperatuur. De geproduceerde koolstof kan specifieke belangrijke toepassingen en brede marktvooruitzichten hebben.
Waterstofproductie door autothermische reforming van aardgas. Vergeleken met het reformingsproces verandert het proces externe verwarming in zelfverwarming en is het gebruik van reactiewarmte redelijker. Het principe is dat de exotherme aardgasverbrandingsreactie en de sterke endotherme aardgasstoomreformreactie in de reactor worden gekoppeld, en dat het reactiesysteem zelf zelfverhitting kan realiseren. Omdat de sterke exotherme reactie en de sterke endotherme reactie in de autothermische reformeringsreactor stap voor stap worden uitgevoerd, heeft de reactor bovendien nog steeds roestvrijstalen buizen op hoge temperatuur nodig als reactor, waardoor het autothermische reformeringsreactieproces op aardgas de nadelen heeft van hoge eenheidsinvesteringen en lage productiecapaciteit.

Aardgaswaterstofproductieskid 300Nm3 per uur 5


Posttijd: 16 december 2021