წყალბადი ფართოდ გამოიყენება ფოლადის, მეტალურგიის, ქიმიური მრეწველობის, სამედიცინო, მსუბუქი მრეწველობის, სამშენებლო მასალების, ელექტრონიკის და სხვა სფეროებში. წყალბადის წარმოებისთვის მეთანოლის რეფორმირების ტექნოლოგიას აქვს დაბალი ინვესტიციის უპირატესობა, დაბინძურების გარეშე და მარტივი ექსპლუატაცია. იგი ფართოდ გამოიყენება ყველა სახის სუფთა წყალბადის ქარხანაში.
შეურიეთ მეთანოლი და წყალი გარკვეული პროპორციით, დააწექით, გაათბეთ, აორთქლეთ და გადახურეთ ნარევი გარკვეულ ტემპერატურასა და წნევამდე, შემდეგ კატალიზატორის თანდასწრებით, მეთანოლის კრეკი და CO-ის გადანაცვლების რეაქცია ერთდროულად შესრულდება და წარმოიქმნება გაზის ნარევი H2, CO2 და ნარჩენი CO-ს მცირე რაოდენობით.
მთელი პროცესი არის ენდოთერმული პროცესი. რეაქციისთვის საჭირო სითბო მიეწოდება სითბოს გამტარი ზეთის ცირკულაციას.
სითბოს ენერგიის დაზოგვის მიზნით, რეაქტორში წარმოქმნილი ნარევი გაზი ახდენს სითბოს გაცვლას მასალის ნარევი სითხესთან, შემდეგ კონდენსირდება და ირეცხება გამწმენდ კოშკში. ნარევი სითხე კონდენსაციისა და რეცხვის პროცესიდან გამოყოფილია გამწმენდ კოშკში. ამ ნარევის სითხის შემადგენლობა ძირითადად წყალი და მეთანოლია. იგი იგზავნება უკან ნედლეულის ავზში გადასამუშავებლად. კვალიფიციური კრეკინგის გაზი შემდეგ იგზავნება PSA განყოფილებაში.
ტექნიკური მახასიათებლები
1. მაღალი ინტენსიფიკაცია (სტანდარტული მოდულარიზაცია), დელიკატური გარეგნობა, მაღალი ადაპტირება სამშენებლო მოედანზე: მთავარი მოწყობილობა 2000 Nm-ზე ქვემოთ3/სთ შეიძლება მოცურდეს და მიწოდებული იყოს მთლიანობაში.
2. გათბობის მეთოდების დივერსიფიკაცია: კატალიზური დაჟანგვის გათბობა; გრიპის აირების ცირკულაციის თვითგაცხელება; საწვავის თბოგამტარი ზეთის ღუმელის გათბობა; ელექტრო გათბობის სითბოს გამტარი ზეთის გათბობა.
3. მასალისა და ენერგიის დაბალი მოხმარება, დაბალი წარმოების ღირებულება: მეთანოლის მინიმალური მოხმარება 1 ნმ3წყალბადი გარანტირებულია <0.5 კგ. ფაქტობრივი მოქმედება არის 0.495 კგ.
4. სითბოს ენერგიის იერარქიული აღდგენა: თბოენერგიის მაქსიმალური გამოყენება და სითბოს მიწოდების შემცირება 2%-ით;
5. მომწიფებული ტექნოლოგია, უსაფრთხო და საიმედო
6. ხელმისაწვდომი ნედლეულის წყარო, მოსახერხებელი ტრანსპორტირება და შენახვა
7. მარტივი პროცედურა, მაღალი ავტომატიზაცია, მარტივი მუშაობა
8. ეკოლოგიურად სუფთა, დაბინძურების გარეშე
შეურიეთ მეთანოლი და წყალი გარკვეული პროპორციით, დააწექით, გაათბეთ, აორთქლეთ და გადახურეთ ნარევი გარკვეულ ტემპერატურასა და წნევამდე, შემდეგ კატალიზატორის თანდასწრებით, მეთანოლის კრეკი და CO-ის გადანაცვლების რეაქცია ერთდროულად შესრულდება და წარმოიქმნება გაზის ნარევი H2, CO2და ნარჩენი CO-ს მცირე რაოდენობა.
მეთანოლის კრეკინგი არის რთული მრავალკომპონენტიანი რეაქცია რამდენიმე აირისა და მყარი ქიმიური რეაქციით
ძირითადი რეაქციები:
| CH3ოჰ |
| CO + H2ო |
შემაჯამებელი რეაქცია:
CH3OH + H2ო CO2+ 3 სთ2– 49,5 კჯ/მოლ |
მთელი პროცესი არის ენდოთერმული პროცესი. რეაქციისთვის საჭირო სითბო მიეწოდება სითბოს გამტარი ზეთის ცირკულაციას.
სითბოს ენერგიის დაზოგვის მიზნით, რეაქტორში წარმოქმნილი ნარევი გაზი ახდენს სითბოს გაცვლას მასალის ნარევი სითხესთან, შემდეგ კონდენსირდება და ირეცხება გამწმენდ კოშკში. ნარევი სითხე კონდენსაციისა და რეცხვის პროცესიდან გამოყოფილია გამწმენდ კოშკში. ამ ნარევის სითხის შემადგენლობა ძირითადად წყალი და მეთანოლია. იგი იგზავნება უკან ნედლეულის ავზში გადასამუშავებლად. კვალიფიციური კრეკინგის გაზი შემდეგ იგზავნება PSA განყოფილებაში.
წნევის სვინგის ადსორბცია (PSA) ეფუძნება გაზის მოლეკულების ფიზიკურ ადსორბციას კონკრეტული ადსორბენტის (ფოროვანი მყარი მასალის) შიდა ზედაპირზე. ადსორბენტი ადვილად შეიწოვება მაღალი დუღილის კომპონენტების და ძნელად ადსორბირებადი დაბალი დუღილის კომპონენტების იმავე წნევით. ადსორბციის რაოდენობა იზრდება მაღალი წნევის დროს და მცირდება დაბალი წნევის დროს. როდესაც საკვები გაზი გადის ადსორბციულ კალაპოტში გარკვეული წნევის ქვეშ, მაღალი დუღილის მინარევები შერჩევით შეიწოვება და დაბალი დუღილის წყალბადი, რომელიც ადვილად არ შეიწოვება. წყალბადისა და მინარევის კომპონენტების გამოყოფა ხორციელდება.
ადსორბციის პროცესის შემდეგ, ადსორბენტი შთანთქავს შეწოვილ მინარევებს წნევის შემცირებისას, რათა მოხდეს მისი რეგენერაცია, რათა ადსორბირება და მინარევების ხელახლა გამოყოფა.
1. H2 გადამუშავება H2-ით მდიდარი აირის ნარევიდან (PSA-H2)
სისუფთავე: 98%~99.999%
2. CO2 გამოყოფა და გაწმენდა (PSA – CO2)
სისუფთავე: 98~99,99%.
3. CO გამოყოფა და გაწმენდა (PSA – CO)
სისუფთავე: 80%~99.9%
4. CO2-ის მოცილება (PSA – CO2-ის მოცილება)
სისუფთავე: <0.2%
5. PSA – C2+ მოცილება
* VPSA ჟანგბადის წარმოების პროცესი ახორციელებს „მორგებულ“ დიზაინს მომხმარებლის სხვადასხვა სიმაღლის, მეტეოროლოგიური პირობების, მოწყობილობის ზომის, ჟანგბადის სისუფთავის მიხედვით (70%~93%).
