O hidrogênio é amplamente utilizado em siderurgia, metalurgia, indústria química, medicina, indústria leve, materiais de construção, eletrônica e outros campos. A tecnologia de reforma do metanol para produzir hidrogênio tem as vantagens de baixo investimento, ausência de poluição e fácil operação. Tem sido amplamente utilizado em todos os tipos de plantas de hidrogênio puro.
Misture metanol e água em uma certa proporção, pressurize, aqueça, vaporize e superaqueça o material da mistura para atingir uma certa temperatura e pressão e, em seguida, na presença de catalisador, a reação de craqueamento do metanol e a reação de mudança de CO realizam ao mesmo tempo e geram um mistura de gases com H2, CO2 e uma pequena quantidade de CO residual.
Todo o processo é um processo endotérmico. O calor necessário para a reação é fornecido através da circulação do óleo condutor de calor.
Para economizar energia térmica, a mistura gasosa gerada no reator faz troca de calor com a mistura de material líquido, depois condensa e é lavada na torre de purificação. A mistura líquida proveniente do processo de condensação e lavagem é separada na torre de purificação. A composição desta mistura líquida é principalmente água e metanol. É enviado de volta ao tanque de matéria-prima para reciclagem. O gás de craqueamento qualificado é então enviado para a unidade PSA.
Características Técnicas
1. Alta intensificação (modularização padrão), aparência delicada, alta adaptabilidade no canteiro de obras: o dispositivo principal abaixo de 2.000 Nm3/h pode ser deslizado e fornecido como um todo.
2. Diversificação dos métodos de aquecimento: aquecimento por oxidação catalítica; Aquecimento por circulação de gases de combustão com autoaquecimento; Aquecimento de fornos de óleo por condução de calor combustível; Aquecimento elétrico, aquecimento a óleo por condução de calor.
3. Baixo consumo de material e energia, baixo custo de produção: consumo mínimo de metanol de 1Nm3o hidrogênio é garantido como <0,5kg. A operação real é de 0,495 kg.
4. Recuperação hierárquica de energia térmica: maximizar a utilização de energia térmica e reduzir o fornecimento de calor em 2%;
5. Tecnologia madura, segura e confiável
6. Fonte de matéria-prima acessível, transporte e armazenamento convenientes
7. Procedimento simples, alta automação, fácil de operar
8. Ecologicamente correto, livre de poluição
Misture metanol e água em uma certa proporção, pressurize, aqueça, vaporize e superaqueça o material da mistura para atingir uma certa temperatura e pressão e, em seguida, na presença de catalisador, a reação de craqueamento do metanol e a reação de mudança de CO realizam ao mesmo tempo e geram um mistura de gases com H2, CO2e uma pequena quantidade de CO residual.
O craqueamento do metanol é uma reação multicomponente complicada com diversas reações químicas gasosas e sólidas
Principais reações:
| CH3OH |
| CO + H2Ó |
Reação resumida:
CH3OH + H2Ó CO2+ 3H2– 49,5kJ/mol |
Todo o processo é um processo endotérmico. O calor necessário para a reação é fornecido através da circulação do óleo condutor de calor.
Para economizar energia térmica, a mistura gasosa gerada no reator faz troca de calor com a mistura de material líquido, depois condensa e é lavada na torre de purificação. A mistura líquida proveniente do processo de condensação e lavagem é separada na torre de purificação. A composição desta mistura líquida é principalmente água e metanol. É enviado de volta ao tanque de matéria-prima para reciclagem. O gás de craqueamento qualificado é então enviado para a unidade PSA.
A adsorção por oscilação de pressão (PSA) é baseada na adsorção física de moléculas de gás na superfície interna de um adsorvente específico (material sólido poroso). O adsorvente é fácil de adsorver componentes de alto ponto de ebulição e difícil de adsorver componentes de baixo ponto de ebulição na mesma pressão. A quantidade de adsorção aumenta sob alta pressão e diminui sob baixa pressão. Quando o gás de alimentação passa através do leito de adsorção sob uma certa pressão, as impurezas de alto ponto de ebulição são adsorvidas seletivamente e o hidrogênio de baixo ponto de ebulição que não é facilmente adsorvido sai. A separação de componentes de hidrogênio e impurezas é realizada.
Após o processo de adsorção, o adsorvente dessorve a impureza absorvida ao reduzir a pressão para que possa ser regenerado para adsorver e separar novamente as impurezas.
1. Reciclagem de H2 a partir de mistura de gases ricos em H2 (PSA-H2)
Pureza: 98% ~ 99,999%
2. Separação e purificação de CO2 (PSA – CO2)
Pureza: 98 ~ 99,99%.
3. Separação e Purificação de CO (PSA – CO)
Pureza: 80% ~ 99,9%
4. Remoção de CO2 (PSA – Remoção de CO2)
Pureza: <0,2%
5. Remoção de PSA – C₂+
* O processo de produção de oxigênio VPSA implementa um design “personalizado” de acordo com as diferentes altitudes, condições meteorológicas, tamanho do dispositivo e pureza do oxigênio (70% ~ 93%) do usuário.
