Perbezaan antara pembaharuan stim dan pembaharuan autotermal

The Perbezaan utama antara pembaharuan stim dan pembaharuan autotermal ialah Pembaharuan stim menggunakan tindak balas hidrokarbon dengan air, sedangkan pembaharuan autotermal menggunakan reaksi metana dengan oksigen dan karbon dioksida atau stim untuk membentuk syngas.

Pembaharu adalah peranti yang berguna dalam sintesis kimia gas hidrogen tulen dari metana dengan kehadiran pemangkin. Peranti ini menggunakan dua reaksi utama: pembaharuan stim, pembaharuan autotermal atau pengoksidaan separa. Terdapat banyak pembaharu yang berbeza dalam industri, dan pembaharu autotermal dan pembaharu metana stim adalah yang paling biasa.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu Pembaharuan Steam
3. Apakah pembaharuan autotermal
4. Perbandingan sampingan - Pembaharuan stim vs pembaharuan autotermal dalam bentuk jadual
5. Ringkasan

Apa itu Pembaharuan Steam?

Pembaharuan Steam adalah teknik menghasilkan syngas melalui reaksi hidrokarbon dengan air. Dalam teknik ini, bahan mentah yang paling biasa adalah gas asli. Tujuan tindak balas pembaharuan ini adalah pengeluaran gas hidrogen tulen. Syngas adalah campuran gas hidrogen dan gas karbon dioksida. Reaksi yang berlaku dalam pembaharu ini adalah seperti berikut:

CH4 +H2O ⇌ CO +3H2

Reaksi di atas sangat endotermik; ia menggunakan tenaga dari sekitarnya. Gas hidrogen yang dihasilkan melalui pembaharu ini dinamakan "Hidrogen Kelabu" apabila semua karbon dioksida dibebaskan ke atmosfera. Produk ini dinamakan "Blue Hydrogen" apabila sebahagian besar karbon dioksida ditangkap dan disimpan secara geologi.

Rajah 01: Pengeluaran hidrogen melalui kaedah pembaharuan stim

Sebilangan besar gas hidrogen dunia dihasilkan melalui pembaharuan stim gas asli. Gas hidrogen yang dihasilkan dengan cara ini berguna dalam sintesis perindustrian ammonia dan bahan kimia lain. Reaksi ini berlaku di dalam kapal pembaharu yang mempunyai campuran tekanan tinggi wap. Di sini, metana diletakkan dengan stim dengan kehadiran pemangkin nikel. Semasa memilih pemangkin yang betul, penting untuk menggunakan pemangkin yang mempunyai kawasan permukaan yang tinggi hingga nisbah isipadu kerana batasan penyebaran yang berlaku pada suhu operasi yang tinggi. Bentuk pemangkin yang paling biasa yang boleh kita gunakan termasuk roda, roda gear, dan cincin yang mempunyai lubang. Selain itu, bentuk ini terdiri daripada penurunan tekanan rendah yang penting untuk aplikasi ini.

Apakah pembaharuan autotermal?

Pembaharuan autotermal adalah teknik di mana oksigen dan karbon dioksida atau stim bertindak balas dengan metana, menghasilkan syngas. Tindak balas ini berlaku di ruang tunggal di mana metana mendapat sebahagiannya dioksidakan. Reaksi dalam peranti ini adalah eksotermik kerana pengoksidaan berlaku di sini. Kita boleh menunjukkan istilah pembaharuan autotermal sebagai ATR. Umumnya, apabila campuran tindak balas mengandungi karbon dioksida, kita dapat menunjukkan nisbah produk gas hidrogen: karbon monoksida sebagai 1: 1. Tetapi jika kita menggunakan stim dan bukannya karbon dioksida, maka campuran produk akan berada dalam nisbah gas hidrogen: karbon monoksida sebagai 2.5: 1. Reaksi yang berlaku dalam pembaharu adalah seperti berikut:

Menggunakan karbon dioksida:

2CH4 +O2 +CO2 ⟶ 3H2 +3CO +H2O

Menggunakan stim;

4CH4 +O2 +2H2O ⟶ 10H2 +4CO

Apakah perbezaan antara pembaharuan stim dan pembaharuan autotermal?

Terdapat banyak pembaharu yang berbeza dalam industri di mana pembaharu autotermal dan pembaharu metana stim adalah yang paling biasa. Perbezaan utama antara pembaharuan stim dan pembaharuan autotermal ialah pembaharuan stim menggunakan tindak balas hidrokarbon dengan air, sedangkan pembaharuan autotermal menggunakan oksigen dan karbon dioksida atau stim sebagai tindak balas dengan metana untuk membentuk syngas. Selain itu, pembaharuan stim adalah tindak balas endotermik manakala pembaharuan autotermal adalah reaksi eksotermik.

Di bawah infographic meringkaskan perbezaan antara pembaharuan stim dan pembaharuan autotermal dalam bentuk jadual.

Ringkasan -Pembaharuan Steam vs Pembaharuan Autothermal

Pembaharu adalah peranti yang berguna dalam sintesis kimia gas hidrogen tulen dari metana dengan kehadiran pemangkin. Terdapat dua jenis peranti sebagai pembaharu stim dan pembaharu autotermal. Perbezaan utama antara pembaharuan stim dan pembaharuan autotermal ialah pembaharuan stim menggunakan tindak balas hidrokarbon dengan air, sedangkan pembaharuan autotermal menggunakan oksigen dan karbon dioksida atau stim sebagai tindak balas dengan metana untuk membentuk syngas.