Produksyon ng Hydrogen: Natural Gas Reforming

Ang natural gas reforming ay isang advanced at mature na proseso ng produksyon na bumubuo sa umiiral na natural gas pipeline na imprastraktura sa paghahatid. Ito ay isang mahalagang daanan ng teknolohiya para sa malapit na panahonproduksyon ng hydrogen.

Paano Ito Gumagana?

Reporma sa natural na gas, na kilala rin bilang steam methane reforming (SMR), ay isang malawakang ginagamit na paraan para sa produksyon ng hydrogen. Kabilang dito ang reaksyon ng natural na gas (pangunahin ang methane) na may singaw sa ilalim ng mataas na presyon at sa pagkakaroon ng isang katalista, karaniwang nakabatay sa nickel, upang makagawa ng pinaghalong hydrogen, carbon monoxide, at carbon dioxide. Ang proseso ay binubuo ng dalawang pangunahing hakbang:

Steam-Methane Reforming(SMR): Ang unang reaksyon kung saan ang methane ay tumutugon sa singaw upang makagawa ng hydrogen at carbon monoxide. Ito ay isang endothermic na proseso, ibig sabihin ay nangangailangan ito ng init na input.

CH4 + H2O (+ init) → CO + 3H2

Water-Gas Shift Reaction (WGS): Ang carbon monoxide na ginawa sa SMR ay tumutugon sa mas maraming singaw upang bumuo ng carbon dioxide at karagdagang hydrogen. Ito ay isang exothermic na reaksyon, na naglalabas ng init.

CO + H2O → CO2 + H2 (+ maliit na halaga ng init)

Pagkatapos ng mga reaksyong ito, ang nagreresultang halo ng gas, na kilala bilang synthesis gas o syngas, ay pinoproseso upang alisin ang carbon dioxide at iba pang mga impurities. Ang paglilinis ng hydrogen ay karaniwang nakakamit sa pamamagitan ngpressure swing adsorption(PSA), na naghihiwalay sa hydrogen mula sa iba pang mga gas batay sa mga pagkakaiba sa pag-uugali ng adsorption sa ilalim ng mga pagbabago sa presyon.

Bakit ChoseItong Proseso?

Cost-Effectiveness: Ang natural na gas ay sagana at medyo mura, na ginagawang isa ang SMR sa pinaka-cost-effective na paraan para sa paggawa ng hydrogen.

Imprastraktura: Ang umiiral na natural na gas pipeline network ay nagbibigay ng handa na supply ng feedstock, na binabawasan ang pangangailangan para sa bagong imprastraktura.

Maturity:teknolohiya ng SMRay mahusay na itinatag at ginamit sa loob ng mga dekada sa paggawa ng hydrogen at syngas para sa iba't ibang mga pang-industriya na aplikasyon.

Scalability: Ang mga halaman ng SMR ay maaaring palakihin upang makagawa ng hydrogen sa mga dami na angkop para sa parehong maliit at malakihang aplikasyon.