Vandenilis plačiai naudojamas plieno, metalurgijos, chemijos, medicinos, lengvosios pramonės, statybinių medžiagų, elektronikos ir kitose srityse. Metanolio riformingo technologija vandeniliui gaminti turi mažų investicijų, neteršimo ir lengvo naudojimo pranašumus. Jis buvo plačiai naudojamas visų rūšių gryno vandenilio gamyklose.
Sumaišykite metanolį ir vandenį tam tikra proporcija, spauskite, kaitinkite, išgarinkite ir perkaitinkite mišinio medžiagą, kad pasiektų tam tikrą temperatūrą ir slėgį, tada, esant katalizatoriui, metanolio krekingo ir CO poslinkio reakcija vyksta tuo pačiu metu ir sukuria dujų mišinys su H2, CO2 ir nedideliu kiekiu likusio CO.
Visas procesas yra endoterminis procesas. Reakcijai reikalinga šiluma tiekiama per šilumos laidumo alyvos cirkuliaciją.
Siekiant taupyti šilumos energiją, reaktoriuje susidarančios dujų mišinio šiluma keičiasi su medžiagų mišinio skysčiu, tada kondensuojasi ir plaunama valymo bokšte. Kondensacijos ir plovimo proceso mišinio skystis atskiriamas valymo bokšte. Šio mišinio skysčio sudėtis daugiausia yra vanduo ir metanolis. Jis siunčiamas atgal į žaliavų rezervuarą perdirbti. Tada kvalifikuotos krekingo dujos siunčiamos į PSA skyrių.
Techninės charakteristikos
1. Didelis intensyvumas (standartinis moduliavimas), subtili išvaizda, didelis pritaikomumas statybvietėje: pagrindinis prietaisas mažesnis nei 2000 Nm3/h gali būti slystama ir tiekiama kaip visuma.
2. Kaitinimo būdų įvairinimas: katalizinis oksidacinis kaitinimas; Savaime įsišylantis dūmų cirkuliacinis šildymas; Kuro šilumos laidumo alyvos krosnies šildymas; Elektrinis šildymas šilumos laidumo alyvos šildymas.
3. Mažos medžiagų ir energijos sąnaudos, mažos gamybos sąnaudos: minimalus metanolio suvartojimas 1 Nm3vandenilio garantuotai < 0,5 kg. Tikrasis darbas yra 0,495 kg.
4. Hierarchinis šilumos energijos atgavimas: maksimaliai išnaudoti šilumos energiją ir sumažinti šilumos tiekimą 2 %;
5. Brandžios technologijos, saugios ir patikimos
6. Prieinamas žaliavos šaltinis, patogus transportavimas ir sandėliavimas
7. Paprasta procedūra, didelis automatizavimas, paprastas valdymas
8. Nekenksmingas aplinkai, be taršos
Sumaišykite metanolį ir vandenį tam tikra proporcija, spauskite, kaitinkite, išgarinkite ir perkaitinkite mišinio medžiagą, kad pasiektų tam tikrą temperatūrą ir slėgį, tada, esant katalizatoriui, metanolio krekingo ir CO poslinkio reakcija vyksta tuo pačiu metu ir sukuria dujų mišinys su H2, CO2ir nedidelis likutinio CO kiekis.
Metanolio krekingas yra sudėtinga daugiakomponentė reakcija su keliomis dujinėmis ir kietosiomis cheminėmis reakcijomis
Pagrindinės reakcijos:
| CH3Oi |
| CO + H2O |
Reakcijų santrauka:
CH3OH + H2O CO2+ 3H2– 49,5kJ/mol |
Visas procesas yra endoterminis procesas. Reakcijai reikalinga šiluma tiekiama per šilumos laidumo alyvos cirkuliaciją.
Taupant šilumos energiją, reaktoriuje susidarančios dujos keičia šilumą su medžiagų mišinio skysčiu, tada kondensuojasi ir išplaunamos valymo bokšte. Kondensacijos ir plovimo proceso mišinio skystis atskiriamas valymo bokšte. Šio mišinio skysčio sudėtis daugiausia yra vanduo ir metanolis. Jis siunčiamas atgal į žaliavų rezervuarą perdirbti. Tada kvalifikuotos krekingo dujos siunčiamos į PSA skyrių.
Slėgio svyravimo adsorbcija (PSA) pagrįsta fizine dujų molekulių adsorbcija konkretaus adsorbento (akytos kietos medžiagos) vidiniame paviršiuje. Adsorbentas lengvai adsorbuoja aukštai verdančius komponentus ir sunkiai adsorbuoja žemai verdančius komponentus tuo pačiu slėgiu. Adsorbcijos kiekis didėja esant aukštam slėgiui ir mažėja esant žemam slėgiui. Kai tiekiamos dujos pereina per adsorbcijos sluoksnį esant tam tikram slėgiui, aukštos virimo temperatūros priemaišos selektyviai adsorbuojamos, o žemos virimo temperatūros vandenilis, kuris nėra lengvai adsorbuojamas, pasišalina. Įgyvendinamas vandenilio ir priemaišų komponentų atskyrimas.
Po adsorbcijos proceso adsorbentas desorbuoja absorbuotas priemaišas, sumažindamas slėgį, kad ją būtų galima regeneruoti, kad būtų galima adsorbuoti ir vėl atskirti priemaišas.
1. H2 perdirbimas iš dujų mišinio, kuriame gausu H2 (PSA-H2)
Grynumas: 98 % ~ 99,999 %
2. CO2 atskyrimas ir valymas (PSA – CO2)
Grynumas: 98–99,99%.
3. CO atskyrimas ir gryninimas (PSA – CO)
Grynumas: 80 % ~ 99,9 %
4. CO2 pašalinimas (PSA – CO2 pašalinimas)
Grynumas: <0,2 %
5. PSA – C₂+ pašalinimas
* VPSA deguonies gamybos procese įgyvendinama „pritaikyta“ konstrukcija pagal skirtingą vartotojo aukštį, meteorologines sąlygas, įrenginio dydį, deguonies grynumą (70% ~ 93%).
