Бу риформингі мен автотермиялық риформинг арасындағы негізгі айырмашылық мынада: бу риформингі көмірсутектердің сумен реакциясын пайдаланады, ал автотермиялық риформинг синтез газын қалыптастыру үшін метанның оттегімен және көмірқышқыл газымен немесе бумен әрекеттесуін пайдаланады.
Реформаторлар – катализатордың қатысуымен метаннан таза сутегі газын химиялық синтездеу үшін пайдалы құрылғылар. Бұл құрылғы екі негізгі реакцияны пайдаланады: бу риформингі, автотермиялық риформинг немесе ішінара тотығу. Өнеркәсіпте көптеген түрлі реформаторлар бар және автотермиялық реформатор және бу метанды реформатор ең көп таралған болып табылады.
Steam Reforming дегеніміз не?
Бу риформингі – көмірсутектердің сумен әрекеттесуі арқылы синтездік газ алу әдісі. Бұл техникада ең көп таралған шикізат табиғи газ болып табылады. Бұл риформингтік реакцияның мақсаты таза сутегі газын алу болып табылады. Сингаз - бұл сутегі газы мен көмірқышқыл газының қоспасы. Бұл реформаторда орын алып жатқан реакция келесідей:
CH4 + H2O ⇌ CO + 3H2
Жоғарыдағы реакция жоғары эндотермиялық; ол айналадағы энергияны тұтынады. Осы реформатор арқылы өндірілген сутегі газы барлық көмірқышқыл газы атмосфераға шығарылған кезде «сұр сутегі» деп аталады. Көмірқышқыл газының көп бөлігі геологиялық тұрғыдан жиналып, сақталған кезде өнім «көк сутегі» деп аталады.
01-сурет: Бу риформинг әдісі арқылы сутегі өндірісі
Дүние жүзіндегі сутегі газының көп бөлігі табиғи газды бумен өңдеу арқылы өндіріледі. Осылайша өндірілген сутегі газы аммиак пен басқа химиялық заттардың өнеркәсіптік синтезінде пайдалы. Бұл реакция будың жоғары қысымды қоспасы бар реформаторлық ыдыста жүреді. Мұнда метан никель катализаторының қатысуымен бумен жанасады. Дұрыс катализаторды таңдаған кезде, жоғары жұмыс температурасында болатын диффузиялық шектеулерге байланысты бетінің көлеміне қатынасы жоғары катализаторды пайдалану маңызды. Біз қолдануға болатын ең көп таралған катализатор пішіндеріне саңылаулары бар дөңгелектер, тісті дөңгелектер және саңылаулары бар сақиналар жатады. Сонымен қатар, бұл пішіндер осы қолданба үшін маңызды төмен қысымның төмендеуінен тұрады.
Автотермиялық реформалау дегеніміз не?
Автотермиялық риформинг – оттегі мен көмірқышқыл газы немесе бу метанмен әрекеттесіп, синтез газын түзетін әдіс. Бұл реакция метан ішінара тотығатын бір камерада жүреді. Бұл құрылғыдағы реакция экзотермиялық, өйткені мұнда тотығу жүреді. Автотермиялық риформинг терминін ATR деп белгілей аламыз. Жалпы алғанда, реакциялық қоспада көмірқышқыл газы болған кезде, біз сутегі газының өнім қатынасын көрсете аламыз: көміртегі тотығы 1: 1. Бірақ егер біз көмірқышқыл газының орнына буды қолданатын болсақ, онда өнім қоспасы сутегі газының қатынасында болады: көміртегі тотығы 2,5: 1. Реформаторда жүретін реакциялар келесідей:
Көмірқышқыл газын пайдалану:
2CH4 + O2 + CO2 ⟶ 3H2 + 3CO + H2O
Steam пайдалану;
4CH4 + O2 + 2H2O ⟶ 10H2 + 4CO
Бу риформингі мен автотермиялық риформингтің айырмашылығы неде?
Өнеркәсіпте көптеген түрлі реформаторлар бар, оларда автотермиялық реформатор және бу метан реформаторы жиі кездеседі. Бу риформингі мен автотермиялық риформинг арасындағы негізгі айырмашылық мынада: бу риформингі көмірсутектердің сумен реакциясын пайдаланады, ал автотермиялық риформинг синтез газын қалыптастыру үшін метанмен реакцияда оттегі мен көмірқышқыл газын немесе буды пайдаланады. Сонымен қатар, бу риформингі эндотермиялық реакция, ал автотермиялық риформинг экзотермиялық реакция болып табылады.
Төменде инфографикада бу риформингі мен автотермиялық риформинг арасындағы айырмашылық кесте түрінде берілген.
Қорытынды – Steam Reforming және Autotherm Reforming
Реформаторлар – катализатордың қатысуымен метаннан таза сутегі газын химиялық синтездеу үшін пайдалы құрылғылар. Құрылғылардың екі түрі бар: бу реформері және автотермиялық реформаторы. Бу риформингі мен автотермиялық риформинг арасындағы негізгі айырмашылық мынада: бу риформингі көмірсутектердің сумен реакциясын пайдаланады, ал автотермиялық риформинг синтез газын қалыптастыру үшін метанмен реакцияда оттегі мен көмірқышқыл газын немесе буды пайдаланады.