Katika mchakato wowote wa kiviwanda wa kuzalisha syngas, ni kiungo muhimu kutumia maendeleo ya athari ya mabadiliko ya gesi ya maji kubadilisha CO kuwa hidrojeni.
Mwitikio huu ni mmenyuko wa mabadiliko ya joto. Kadiri halijoto inavyoongezeka, ndivyo ubadilishaji wa usawa unaolingana unavyopungua. Wakati huo huo, mmenyuko huu ni mmenyuko wa kawaida wa kichocheo. Wakati hakuna kichocheo, ni vigumu kuitikia saa 700. Katika uwepo wa kichocheo, joto la mmenyuko limepunguzwa sana. Wakati wa kutumia kichocheo cha mabadiliko ya joto la juu, joto la mmenyuko ni 300 ~ 500 ° C; Wakati kichocheo cha mabadiliko ya joto la chini kinatumiwa, joto la mmenyuko ni 200-400 ° C (meza 22). Kwa sababu mmenyuko ni mmenyuko wa isomolekuli, shinikizo haina athari kwenye usawa wa mmenyuko, lakini operesheni ya shinikizo inaweza kuboresha kiwango cha uzalishaji na kiwango cha majibu.
Katika hatua ya awali ya mmenyuko, mchakato uko mbali na kikomo cha usawa na unadhibitiwa na kinetics. Kuongeza halijoto kunaweza kuboresha sana kasi ya majibu na kuboresha ufanisi wa mchakato. Katika hatua ya baadaye ya mmenyuko, uongofu wa mchakato umepunguzwa na usawa wa thermodynamic. Ubadilishaji wa usawa wa thermodynamic kwenye joto la juu ni mdogo. Kwa hiyo, katika hatua ya baadaye ya mmenyuko, operesheni ya joto la chini inapaswa kupitishwa ili kuboresha uongofu wa CO. Sifa za thermodynamic na kinetic za mchakato huamua kwamba mchakato wa ubadilishaji wa CO unapaswa kupitisha uendeshaji wa joto tofauti.
Katika hatua ya awali ya mmenyuko, mchakato uko mbali na kikomo cha usawa na unadhibitiwa na kinetics. Kuongeza halijoto kunaweza kuboresha sana kasi ya majibu na kuboresha ufanisi wa mchakato. Katika hatua ya baadaye ya mmenyuko, uongofu wa mchakato umepunguzwa na usawa wa thermodynamic. Ubadilishaji wa usawa wa thermodynamic kwenye joto la juu ni mdogo. Kwa hiyo, katika hatua ya baadaye ya mmenyuko, operesheni ya joto la chini inapaswa kupitishwa ili kuboresha uongofu wa CO. Sifa za thermodynamic na kinetic za mchakato huamua kwamba mchakato wa ubadilishaji wa CO unapaswa kupitisha uendeshaji wa joto tofauti.
Kwa sababu ya kizuizi cha usawa wa majibu, ingawa CO inabadilishwa sana baada ya ubadilishaji wa gesi ya maji ya joto la chini, maudhui yake bado ni kuhusu 1%, ambayo haiwezi kukidhi mahitaji ya matumizi ya michakato mingi inayofuata. Katika tasnia, kawaida huondolewa na athari fulani za kemikali. Oxidation ya kuchagua ya CO na O2 mbele ya kiasi kikubwa cha hidrojeni huzalisha CO2, na hidrojeni na O2 pia ni rahisi kuguswa. Kwa hivyo, mchakato hutegemea sana halijoto ya mmenyuko na aina ya kichocheo [29301].
Mchakato mwingine wa kiviwanda ni utiaji hidrojeni wa CO kwa kiasi kikubwa cha hidrojeni iliyopo moja kwa moja kwenye kichocheo chenye msingi wa nikeli ili kuzalisha methane.
Baada ya mabadiliko ya gesi ya maji na kuondolewa kwa CO, sehemu kuu za gesi huwa H2 na CO2. Katika sekta ya amonia ya syntetisk, CO2 inahitaji kutenganishwa kwanza. CO2 hizi zinaweza kuendelea kuguswa na amonia inayozalishwa na hidrojeni katika sehemu inayofuata ili kuzalisha bicarbonate ya ammoniamu, carbonate ya amonia au urea na mbolea nyingine za kemikali ili kutambua matumizi ya juu ya CO2. Katika mchakato huu, teknolojia ya kutenganisha CO2 na H2 ni kuhakikisha kuwa CO2 inaweza kutumika tena.
Kwa matumizi ya hidrojeni kama vile seli za mafuta za membrane ya protoni, ni hidrojeni pekee inayotumika badala ya CO2. CO2 inakuwa uzalishaji usio na maana, ambao unaweza kuhitaji kuunganishwa na michakato mingine ya uongezaji madini (kama vile utengenezaji wa kalsiamu kabonati ya kiwango cha chakula).
Hata hivyo, katika michakato yote ya utengano wa CO2, ni njia bora ya kutumia amini ya kikaboni au methanoli kunyonya CO2. Hasa katika mchakato wa kunyonya CO2 na methanoli kwa joto la chini, umumunyifu wa gesi nyingi utakuwa wa juu kwa joto la chini. Umumunyifu wa hidrojeni pekee hauzuiliwi na halijoto, na kadiri halijoto inavyopungua, ndivyo umumunyifu unavyopungua. Inaonyesha uteuzi mzuri kwa utengano wa H2.
Katika mchakato wa kurejesha CO2, kwa msingi wa kuzuia uharibifu wa mavuno ya hidrojeni, jaribu kuepuka kutumia vitendanishi vya gharama kubwa (kama vile soda caustic) vinavyoweza kuchanganya kwa nguvu na CO, ili kuhakikisha uchumi wa mchakato.
Muda wa kutuma: Dec-10-2021
