hurised using e.g. activated carbon filters ? 900 ℃ in the presence of a nickel catalyst ? Hydrogen purification is achieved by means of pressure swing adsorption (PSA) 9 9 天然气重整及其努力方向?天然气重整技术为成熟商业技术。?主要问题: ?关键在于 H 2从 CO 等混合气中的分离,目前的 pressure swing absorption 成本昂贵; ? CO 2回收成本高?采用的对策: 利用膜分离技术, 分离出氧气,用氧气燃烧部分天然气提供热量,用膜分离出 H 2。 CO 2得到富集。 10 10 2.1.2 天然气部分氧化重整制氢?变强吸热为温和放热,因而具有能耗低的显著特点,且空速高, 设备小,投资低。?由于甲烷部分氧化反应可实现自然反应,不需要外界提供额外热量,因此设备简化,投资成本低。?但对于运行要求高,需大量纯氧。?当氧含量 10~12% ,5~ 30MPa 下主要生成甲醇、甲醛和甲酸; ?当氧含量 35~37% ,在 1300 ℃, 反应气体快速冷却获得乙炔; ?再增加氧量,生成 CO 和H 2; ?当量比氧量,生成 CO 2和H 2O。 4 2 2 CH +H O CO+3H -206kJ ?转化反应: 2 2 2 CO+H O CO +H +41kJ ?变换反应: 4 2 2 CH +CO 2CO+2H -247kJ ?总反应式: 4 2 2 CH +0.5O CO+2H +35.5kJ ?主要反应: ?为防止析碳,在反应系统中往往加入 H 2O,调节反应温度和气体组成,因此下述反应同时进行:
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