- Alimentazione tipica: H2miscela di gas ricca
- Intervallo di capacità: 50~200000Nm³/h
- H2purezza: tipicamente 99,999% in vol. (opzionale 99,9999% in volume) e soddisfa gli standard delle celle a combustibile a idrogeno
- H2pressione di alimentazione: secondo le esigenze del cliente
- Funzionamento: automatico, controllato da PLC
- Utilità: sono necessarie le seguenti Utilità:
- Aria strumentale
- Elettrico
- Azoto
- Energia elettrica
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La tecnologia di produzione dell'idrogeno per il cracking del metanolo utilizza metanolo e acqua come materie prime, trasforma il metanolo in gas misto attraverso un catalizzatore e purifica l'idrogeno attraverso l'adsorbimento con oscillazione di pressione (PSA) a una determinata temperatura e pressione.
Caratteristiche Tecniche
1. Alta integrazione: il dispositivo principale inferiore a 2000 Nm3/h può essere slittato e fornito intero.
2. Diversificazione dei metodi di riscaldamento: riscaldamento per ossidazione catalitica; Riscaldamento a circolazione di fumi autoriscaldante; Riscaldamento del forno a olio a conduzione termica del carburante; Riscaldamento elettrico a conduzione di calore riscaldamento ad olio.
3. Basso consumo di metanolo: consumo minimo di metanolo di 1 Nm3la quantità di idrogeno garantita è < 0,5 kg. Il funzionamento effettivo è di 0,495 kg.
4. Recupero gerarchico dell'energia termica: massimizzare l'utilizzo dell'energia termica e ridurre la fornitura di calore del 2%;
(1) Cracking del metanolo
Mescolare metanolo e acqua in una determinata proporzione, pressurizzare, riscaldare, vaporizzare e surriscaldare il materiale della miscela per raggiungere una determinata temperatura e pressione, quindi in presenza di catalizzatore, la reazione di cracking del metanolo e la reazione di spostamento della CO si eseguono contemporaneamente e generano un miscela di gas con H2, CO2e una piccola quantità di CO residua.
Il cracking del metanolo è una complicata reazione multicomponente con diverse reazioni chimiche gassose e solide
Reazioni principali:
| CH3OH |
| CO+H2O |
Reazione riassuntiva:
CH3OH+H2O CO2+ 3 ore2– 49,5kJ/mol |
L'intero processo è un processo endotermico. Il calore necessario per la reazione viene fornito attraverso la circolazione dell'olio termoconduttore.
Per risparmiare energia termica, la miscela di gas generata nel reattore effettua uno scambio di calore con la miscela di materiale liquido, quindi si condensa e viene lavata nella torre di depurazione. Nella torre di depurazione viene separata la miscela liquida proveniente dal processo di condensazione e lavaggio. La composizione di questa miscela liquida è principalmente acqua e metanolo. Viene rimandato al serbatoio delle materie prime per il riciclaggio. Il gas di cracking qualificato viene poi inviato all'unità PSA.
(2) PSA-H2
Il Pressure Swing Adsorption (PSA) si basa sull'adsorbimento fisico di molecole di gas sulla superficie interna di uno specifico adsorbente (materiale solido poroso). L'adsorbente è facile da adsorbire componenti altobollenti e componenti bassobollenti difficili da adsorbire alla stessa pressione. La quantità di adsorbimento aumenta con l'alta pressione e diminuisce con la bassa pressione. Quando il gas di alimentazione passa attraverso il letto di adsorbimento sotto una certa pressione, le impurità altobollenti vengono adsorbite selettivamente e l'idrogeno bassobollente che non viene facilmente adsorbito fuoriesce. Viene realizzata la separazione dei componenti di idrogeno e impurità.
Dopo il processo di adsorbimento, l'adsorbente desorbe l'impurità assorbita riducendo la pressione in modo che possa essere rigenerata per adsorbire e separare nuovamente le impurità.
