مقاله:تولید هیدروژن از طریق ریفرمینگ کردن گاز طبیعی

ریفرمینگ کردن گاز طبیعی یا اصلاح متان بخار یک فرآیند پیشرفته تولید هیدروژن است که بر اساس زیرساخت های خط لوله گاز طبیعی کارایی دارد و  امروزه چیزی در حدود 55 درصد از هیدروژن تولید شده در جهان توسط ریفرمینگ کردن گاز طبیعی در نیروگاه های مرکزی بزرگ به دست می آید.

به گزارش «انرژی امروز» در این فرآیند از انرژی گرمایی برای جدا سازی هیدروژن از کربن با استفاده از بخار آب و بر روی کاتالیزور استفاده میشود این فرآیند از نظر صنعتی بسیار کارآمد است و هزینه تولید به شرط ثابت ماندن قیمت گاز طبیعی بسیار مقرون به صرفه است.

فرآیند تولید که در راکتورهای بستر چندلوله‌ای انجام می‌شود و این راکتورها از مجموعه‌ای از لوله‌های باریک و بلند تشکیل شده‌اند که در داخل محفظه احتراق یک کوره بزرگ صنعتی قرار گرفته‌اند و انرژی لازم را برای حفظ دمای راکتور در حین کار فراهم می‌کنند و از بخار با دمای بالا (700 درجه سانتیگراد تا 1000 درجه سانتیگراد) برای تولید هیدروژن از منبع متان، مانند گاز طبیعی، استفاده می شود. در رفرمینگ بخار متان، متان با بخار تحت فشار 3-25 بار (1 بار = 14.5 psi) در حضور یک کاتالیزور واکنش می دهد و هیدروژن، مونوکسید کربن و مقدار نسبتا کمی دی اکسید کربن تولید می کند. رفرمینگ بخار گرماگیر است، به این معنا که برای ادامه واکنش، باید گرما به فرآیند داده شود.

متعاقباً، در آنچه «واکنش جابجایی آب-گاز» نامیده می شود، مونوکسید کربن و بخار با استفاده از یک کاتالیزور برای تولید دی اکسید کربن و هیدروژن بیشتر واکنش نشان می دهند. در مرحله نهایی فرآیند به نام «جذب نوسان فشار»، دی اکسید کربن و سایر ناخالصی ها از جریان گاز حذف می شود و اساساً هیدروژن خالص باقی می ماند. اصلاح بخار همچنین می تواند برای تولید هیدروژن از سوخت های دیگر مانند اتانول، پروپان یا حتی بنزین استفاده شود.

این روش تولید در بخش های صنعتی بزرگ بسیار کارآمد است و میتوان به اندازه ی نیاز از آن تولید کرد و در پیل های سوختی استفاده کرد.

کلید واژه:

کلید واژه ها: شهاب نوشمند، تولید هیدروژن، ریفرمینگ کردن گاز طبیعی، پیل سوختی، متان، گاز طبیعی، سوخت هیدروژن

Keywords: Shahab Nooshmand, hydrogen production, natural gas reformatting, fuel cell, methane, natural gas, hydrogen fuel

نویسنده:

شهاب نوشمند

فوق لیسانس مکانیک سیالات – تبدیل انرژی• پژوهشگر پیل های سوختی و انرژی هیدروژن • عضو باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان

آدرس لینکدین: https://linkedin.com/in/shahabnooshmand