普里森制氢系统(PHG)
製備氫氣(H2)使用天然氣的過程通常涉及到蒸汽甲烷改質(Steam Methane Reforming,SMR)或部分氧化甲烷(Partial Oxidation of Methane,POM)等技術。以下是一個簡要的使用天然氣製備氫氣的過程:
蒸汽甲烷改質(SMR):
- 熱化學反應: 將天然氣(甲烷,CH4)與蒸汽(H2O)進行熱化學反應,生成氫氣和一氧化碳(CO)。
- 反應方程式: CH4 + H2O → CO + 3H2
部分氧化甲烷(POM):
- 氧化反應: 將天然氣與氧氣反應,產生氫氣、一氧化碳和水蒸氣。
- 反應方程式: CH4 + 0.5O2 → CO + 2H2
氣體清潔:
- 在SMR和POM過程中,通常還會生成一氧化碳,這需要被進一步轉化為二氧化碳(CO2)以提高氫氣的純度。
- 水氣轉化反應: CO + H2O → CO2 + H2
氫氣提純:
- 通過吸附劑或膜分離等技術,進一步提純氫氣,以滿足特定應用的純度要求。
產品分離:
- 將產生的氫氣與其他氣體進行分離,確保純淨的氫氣能夠用於所需的應用領域。
製備氫氣的過程中,需要考慮產品純度、反應效率、能源消耗等因素。此外,氫氣的生產還可以使用其他技術,如固體氧化物電解(Solid Oxide Electrolysis,SOE)或高溫水氣轉化(High-Temperature Steam Electrolysis,HTSE)等。這些技術依賴於電解水分解水成氫氣,而非使用天然氣。選擇適當的製氫技術通常取決於成本、環境影響和應用需求。
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