- Funzionamentu: automaticu, cuntrullatu da PLC
- Utilities: Per a pruduzzione di 1.000 Nm³/h H2da u gasu naturale sò richiesti i seguenti Utilità:
- 380-420 Nm³/h di gas naturale
- 900 kg/h acqua d'alimentazione di a caldaia
- 28 kW di putenza elettrica
- 38 m³/h acqua di rinfrescamentu *
- * pò esse sustituitu da u rinfrescante à l'aria
- Sottuproduttu: exportate vapore, se necessariu
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A pruduzzione di l'idrogenu da u gasu naturale hè di realizà a reazione chimica di gas naturale pressurizatu è desulfurizatu è vapore in un riformatore speciale riempitu cù catalizzatore è generà u gasu di riformazione cù H₂, CO₂ è CO, cunvertisce u CO in i gasi di riforma in CO₂ è poi estratti. H₂ qualificatu da i gasi di riformazione per adsorption swing di pressione (PSA).
U disignu di a pianta di produzzione di l'idrogenu è a selezzione di l'equipaggiu risultanu da ampi studi di ingegneria TCWY è valutazioni di i venditori, cù l'ottimisazione in particulare di i seguenti:
1. Sicurezza è Facilità di funziunamentu
2. Reliability
3. Cortu consegna di l'equipaggiu
4. U travagliu minimu di campu
5. Capitale cumpetitiva è i costi operativi
(1) Desulfurization Gas Natural
À una certa temperatura è pressione, cù u gasu di l'alimentazione attraversu l'ossidazione di l'adsorbente di manganese è ossidu di zincu, u sulfuru tutale in u gasu di l'alimentu serà off sottu à 0.2ppm per risponde à i bisogni di i catalizzatori per a riforma di vapore.
A reazione principale hè:
COS + MnOMnS + CO2 |
MnS + H2OMnS + H2O |
H2S + ZnOZnS + H2O |
(2) NG Steam Reforming
U prucessu di riformazione di vapore usa vapore d'acqua cum'è oxidante, è da u catalizzatore di nichel, l'idrocarburi seranu riformati per esse u gasu crudu per a produzzione di gas di l'idrogenu. Stu prucessu hè un prucessu endotermicu chì esige u fornimentu di calore da a seccione di radiazione di Furnace.
A reazione principale in presenza di catalizzatori di nichel hè a seguente:
CnHm + nH2O = nCO+(n+m/2)H2 |
CO + H2O = CO2+H2 △H ° 298 = - 41KJ/mol |
CO + 3H2 = CH4+H2O △H°298= – 206KJ/mol |
(3) Purificazione PSA
Cum'è u prucessu di unità chimica, a tecnulugia di separazione di gas PSA hà sviluppatu rapidamente in una disciplina indipendente, è più è più largamente appiicata in i campi di a petrochimica, chimica, metallurgia, elettronica, difesa naziunale, medicina, industria ligera, agricultura è prutezzione ambientale. industrii, etc. Attualmente, PSA hè diventatu u prucessu principale di H2separazione chì hè stata aduprata cù successu per a purificazione è a separazione di diossidu di carbonu, monossidu di carbonu, nitrogenu, ossigenu, metanu è altri gasi industriali.
U studiu trova chì certi materiali solidi cù una bona struttura porosa ponu assorbe e molécule di fluidu, è tali materiali assorbenti sò chjamati assorbenti. Quandu e molécule di fluidu cuntattate l'adsorbenti solidi, l'adsorption hè subitu. L'adsorption risultati in a cuncentrazione differente di e molécule assorbite in u fluidu è in a superficia assorbente. È e molécule adsorbite da l'assorbente seranu arricchite nantu à a so superficia. Comu solitu, e diverse molécule mostraranu caratteristiche diffirenti quandu sò assorbite da l'adsorbenti. Ancu e cundizioni esterne cum'è a temperatura di u fluidu è a cuncentrazione (pressione) affettanu direttamente questu. Per quessa, solu per via di stu tipu di caratteristiche diffirenti, per cambià a temperatura o a pressione, pudemu ottene a separazione è a purificazione di u mischju.
Per sta pianta, diversi adsorbenti sò chjappi in u lettu di adsorption. Quandu u gasu di riforma (mistura di gas) scorri in a colonna di adsorption (lettu di adsorption) sottu una certa pressione, per via di e diverse caratteristiche di adsorption di H2, CO, CH2, CO2, etc. u CO, CH2è CO2sò adsorbiti da l'adsorbenti, mentri H2scorrirà da a cima di u lettu per ottene l'idrogenu di u produttu qualificatu.