Ang hydrogen ay malawakang ginagamit sa bakal, metalurhiya, industriya ng kemikal, medikal, magaan na industriya, mga materyales sa gusali, electronics at iba pang larangan. Methanol reforming technology upang makabuo ng hydrogen ay may mga bentahe ng mababang pamumuhunan, walang polusyon, at madaling operasyon. Ito ay malawakang ginagamit sa lahat ng uri ng purong halamang hydrogen.
Paghaluin ang methanol at tubig sa isang tiyak na proporsyon, i-pressurize, painitin, i-vaporize at painitin nang labis ang pinaghalong materyal upang maabot ang isang tiyak na temperatura at presyon, pagkatapos ay sa pagkakaroon ng katalista, ang methanol cracking reaction at CO shifting reaction ay gumanap nang sabay, at bumuo ng isang pinaghalong gas na may H2, CO2 at isang maliit na halaga ng natitirang CO.
Ang buong proseso ay isang endothermic na proseso. Ang init na kinakailangan para sa reaksyon ay ibinibigay sa pamamagitan ng sirkulasyon ng langis ng pagpapadaloy ng init.
Upang makatipid ng enerhiya ng init, ang pinaghalong gas na nabuo sa reaktor ay gumagawa ng pagpapalitan ng init sa pinaghalong materyal na likido, pagkatapos ay nag-condense, at hinuhugasan sa purification tower. Ang pinaghalong likido mula sa proseso ng condensation at paghuhugas ay pinaghihiwalay sa purification tower. Ang komposisyon ng pinaghalong likidong ito ay pangunahing tubig at methanol. Ibinabalik ito sa tangke ng hilaw na materyal para sa pag-recycle. Ang kwalipikadong cracking gas ay ipinadala sa unit ng PSA.
Teknikal na Katangian
1. High intensification (standard modularization), pinong hitsura, mataas na adaptability sa construction site: ang pangunahing device ay mas mababa sa 2000Nm3/h ay maaaring i-skidded at ibigay sa kabuuan.
2. Pag-iiba-iba ng mga paraan ng pag-init: catalytic oxidation heating; Self-heating flue gas sirkulasyon pagpainit; Fuel heat conduction oil furnace heating; Electric heating heat conduction oil heating.
3. Mababang pagkonsumo ng materyal at enerhiya, mababang gastos sa produksyon: ang minimum na pagkonsumo ng methanol na 1Nm3ang hydrogen ay ginagarantiyahan na <0.5kg. Ang aktwal na operasyon ay 0.495kg.
4. Hierarchical recovery ng heat energy: i-maximize ang paggamit ng heat energy at bawasan ang supply ng init ng 2%;
5. Mature na teknolohiya, ligtas at maaasahan
6. Naa-access na mapagkukunan ng hilaw na materyales, maginhawang transportasyon at imbakan
7. Simpleng pamamaraan, mataas na automation, madaling patakbuhin
8. Kapaligiran, walang polusyon
Paghaluin ang methanol at tubig sa isang tiyak na proporsyon, i-pressurize, painitin, i-vaporize at painitin nang labis ang pinaghalong materyal upang maabot ang isang tiyak na temperatura at presyon, pagkatapos ay sa pagkakaroon ng katalista, ang methanol cracking reaction at CO shifting reaction ay gumanap nang sabay, at bumuo ng isang pinaghalong gas na may H2, CO2at isang maliit na halaga ng natitirang CO.
Ang pag-crack ng methanol ay isang kumplikadong multicomponent na reaksyon na may ilang gas at solidong kemikal na reaksyon
Mga pangunahing reaksyon:
| CH3OH |
| CO + H2O |
Buod ng reaksyon:
CH3OH + H2O CO2+ 3H2– 49.5kJ/mol |
Ang buong proseso ay isang endothermic na proseso. Ang init na kinakailangan para sa reaksyon ay ibinibigay sa pamamagitan ng sirkulasyon ng langis ng pagpapadaloy ng init.
Upang makatipid ng enerhiya ng init, ang pinaghalong gas na nabuo sa reaktor ay gumagawa ng pagpapalitan ng init sa materyal na pinaghalong likido, pagkatapos ay nag-condense, at hinuhugasan sa purification tower. Ang pinaghalong likido mula sa proseso ng condensation at paghuhugas ay pinaghihiwalay sa purification tower. Ang komposisyon ng pinaghalong likidong ito ay pangunahing tubig at methanol. Ibinabalik ito sa tangke ng hilaw na materyal para sa pag-recycle. Ang kwalipikadong cracking gas ay ipinadala sa unit ng PSA.
Ang Pressure Swing Adsorption (PSA) ay batay sa pisikal na adsorption ng mga molekula ng gas sa panloob na ibabaw ng isang partikular na adsorbent (porous solid material). Ang adsorbent ay madaling i-adsorb ang mataas na kumukulo na bahagi at mahirap i-adsorb ang mababang kumukulo na bahagi sa parehong presyon. Ang halaga ng adsorption ay tumataas sa ilalim ng mataas na presyon at bumababa sa ilalim ng mababang presyon. Kapag ang feed gas ay dumaan sa adsorption bed sa ilalim ng isang tiyak na presyon, ang mataas na kumukulo na mga dumi ay pumipili ng adsorbed at ang mababang kumukulo na hydrogen na hindi madaling ma-adsorb ay lumalabas. Ang paghihiwalay ng mga bahagi ng hydrogen at impurity ay natanto.
Pagkatapos ng proseso ng adsorption, inaalis ng adsorbent ang hinihigop na karumihan kapag binabawasan ang presyon upang ito ay muling mabuo sa adsorb at paghiwalayin muli ang mga dumi.
1. H2 Recycling mula sa H2-rich gas mixture (PSA-H2)
Kadalisayan: 98%~99.999%
2. CO2 Separation and purification (PSA – CO2)
Kadalisayan: 98~99.99%.
3. CO Separation and Purification (PSA – CO)
Kadalisayan: 80%~99.9%
4. Pag-alis ng CO2 (PSA – Pag-alis ng CO2)
Kadalisayan: <0.2%
5. Pag-alis ng PSA – C₂+
* Ang proseso ng paggawa ng oxygen ng VPSA ay nagpapatupad ng "na-customize" na disenyo ayon sa iba't ibang altitude, meteorolohiko kondisyon, laki ng device, kadalisayan ng oxygen (70%~93%) ng gumagamit.
