Bugʻni isloh qilish va avtotermik isloh qilish oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, bugʻ reformatsiyasi uglevodorodlarning suv bilan reaksiyasidan foydalanadi, avtotermik reforming esa metanning kislorod va karbonat angidrid yoki bugʻ bilan reaksiyasidan foydalanib, singaz hosil qiladi.
Reformatorlar katalizator ishtirokida metandan sof vodorod gazini kimyoviy sintez qilishda foydali qurilmalardir. Ushbu qurilma ikkita asosiy reaktsiyadan foydalanadi: bug 'reformatsiyasi, avtotermik reformatsiya yoki qisman oksidlanish. Sanoatda juda koʻp turli islohotchilar mavjud va avtotermik islohotchi va bugʻ metan islohotchisi eng keng tarqalgan.
Steam reforming nima?
Bug'ni isloh qilish - bu uglevodorodlarning suv bilan reaksiyasi orqali singaz hosil qilish usuli. Ushbu texnikada eng keng tarqalgan xom ashyo tabiiy gazdir. Ushbu islohot reaktsiyasining maqsadi toza vodorod gazini ishlab chiqarishdir. Singaz vodorod gazi va karbonat angidrid gazining aralashmasidir. Ushbu islohotchida sodir bo'ladigan reaktsiya quyidagicha:
CH4 + H2O ⇌ CO + 3H2
Yuqoridagi reaksiya yuqori endotermikdir; u atrofdagi energiyani iste'mol qiladi. Ushbu islohotchi orqali hosil bo'lgan vodorod gazi barcha karbonat angidrid atmosferaga chiqarilganda "kulrang vodorod" deb nomlanadi. Karbonat angidridning katta qismi geologik jihatdan to‘planib, saqlanganida mahsulot “ko‘k vodorod” deb nomlanadi.
01-rasm: Buxoriy reforming usuli orqali vodorod ishlab chiqarish
Dunyodagi vodorod gazining koʻp qismi tabiiy gazni bugʻ isloh qilish yoʻli bilan ishlab chiqariladi. Shu tarzda ishlab chiqarilgan vodorod gazi ammiak va boshqa kimyoviy moddalarni sanoat sintezida foydalidir. Bu reaksiya bug'ning yuqori bosimli aralashmasi bo'lgan reformator idishida sodir bo'ladi. Bu erda metan nikel katalizatori ishtirokida bug 'bilan aloqa qiladi. To'g'ri katalizatorni tanlayotganda, yuqori ish haroratida yuzaga keladigan diffuziya cheklovlari tufayli yuqori sirt maydoni va hajm nisbatiga ega bo'lgan katalizatordan foydalanish muhimdir. Biz foydalanishimiz mumkin bo'lgan eng keng tarqalgan katalizator shakllariga tishli g'ildiraklar, tishli g'ildiraklar va teshiklari bo'lgan halqalar kiradi. Bundan tashqari, bu shakllar ushbu ilova uchun muhim boʻlgan past bosim pasayishidan iborat.
Avtotermik reforming nima?
Avtotermik reforming - bu kislorod va karbonat angidrid yoki bug'ning metan bilan reaksiyaga kirishib, singaz hosil qilish usuli. Bu reaktsiya metan qisman oksidlanadigan bitta kamerada sodir bo'ladi. Ushbu qurilmadagi reaktsiya ekzotermikdir, chunki bu erda oksidlanish sodir bo'ladi. Avtotermik reformatsiya atamasini ATR deb belgilashimiz mumkin. Umuman olganda, reaksiya aralashmasi karbonat angidridni o'z ichiga olgan bo'lsa, biz vodorod gazining mahsulot nisbatini ko'rsatishimiz mumkin: uglerod oksidi 1: 1. Ammo agar biz karbonat angidrid o'rniga bug'dan foydalansak, mahsulot aralashmasi vodorod gazi nisbatida bo'ladi: uglerod oksidi 2,5: 1. Reformatorda sodir bo'ladigan reaksiyalar quyidagicha:
Karbonat angidriddan foydalanish:
2CH4 + O2 + CO2 ⟶ 3H2 + 3CO + H2O
Steamdan foydalanish;
4CH4 + O2 + 2H2O ⟶ 10H2 + 4CO
Steam reforming va autotermal reforming oʻrtasidagi farq nima?
Avtotermal islohotchi va bug 'metan islohotchisi eng keng tarqalgan tarmoqlarda juda ko'p turli islohotchilar mavjud. Bug'ni isloh qilish va avtotermik isloh qilish o'rtasidagi asosiy farq shundaki, bug 'riformatsiyasi uglevodorodlarning suv bilan reaksiyasidan foydalanadi, avtotermik reformatsiya esa kislorod va karbonat angidrid yoki bug'ni metan bilan reaksiyaga kirishib, singaz hosil qiladi. Bundan tashqari, bug 'reformatsiyasi endotermik reaksiya, avtotermik reformatsiya esa ekzotermik reaksiya.
Quyida infografikada bug 'reformatsiyasi va avtotermik islohot o'rtasidagi farqlar jadval ko'rinishida jamlangan.
Xulosa – Steam reforming va avtotermal islohot
Reformatorlar katalizator ishtirokida metandan sof vodorod gazini kimyoviy sintez qilishda foydali qurilmalardir. Bug 'islohotchisi va avtotermik islohotchi kabi ikkita turdagi qurilmalar mavjud. Bug'ni isloh qilish va avtotermik islohot o'rtasidagi asosiy farq shundaki, bug 'riformatsiyasi uglevodorodlarning suv bilan reaksiyasidan foydalanadi, avtotermik reformatsiya esa kislorod va karbonat angidrid yoki bug'ni metan bilan reaksiyaga kirishib, singaz hosil qiladi.
