อุปกรณ์ผลิตไฮโดรเจน โดยใช้ก๊าซธรรมชาติเข้าไปในระบบเพื่อทำการลดสภาพของก๊าซ และยังมีการนำระบบกำจัดกำมะถันมาใช้ร่วมกับระบบด้วยหรือไม่?
Thread Content
การนำระบบกำจัดกำมะถันมาผนวกรวมเข้ากับระบบจะส่งผลอย่างไรบ้าง? ทำไมทุกครั้งที่เริ่มทำงานถึงต้องคืนสภาพเดิมด้วย?
ใช้ก๊าซธรรมชาติในการลดสภาพหรือ? จริงเหรอเนี่ย. ความบริสุทธิ์ของไฮโดรเจนในก๊าซธรรมชาติสามารถเทียบเท่ากับความบริสุทธิ์ของไฮโดรเจนที่ใช้ในการลดสารต่างๆ ได้ ก๊าซธรรมชาติจึงถือเป็นวัตถุดิบ หรือเรียกได
การมีระบบกำจัดกำมะถันก็ไม่ได้ส่งผลอะไรมาก โดยปกติแล้วจะมีการใช้ระบบนี้เฉพาะตอนเริ่มต้นการผลิตเท่านั้น ในช่วงที่ไม่มีการผลิต ก๊าซไนโตรเจนจะมีออกซิเจนปนอยู่ ซึ่งอาจทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยาบางส่วนถูกออกซิไดซ์ หรืออาจถูกออกซิไดซ์โดยอากาศภายนอก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการทำให้ตัวเร่งปฏิกิริยากลับมามีความสามารถในการทำงานอีกครั้ง
ต้องดูปริมาณกำมะถันในวัตถุดิบด้วย หากปริมาณกำมะถันต่ำ ก็สามารถนำไปทำการลดด้วยก๊าซธรรมชาติได้เลย โดยไม่จำเป็นต้องเติมไฮโดรเจนเพิ่มเติม
น่าจะเกี่ยวข้องกับตัวเร่งปฏิกิริยานะ แต่โดยปกติแล้ว ระบบการกำจัดกำมะถันด้วยการเติมไฮโดรเจนจะเป็นหน่วยเดียวกัน แม้ว่าก๊าซวัตถุดิบบางชนิดจะไม่มีกำมะถันอยู่ก็ตาม ก็แค่แยกอุปกรณ์สำหรับเติมไฮโดรเจนออกมาเท่านั้น ส่วนอุปกรณ์สำหรับกำจัดกำมะถันนั้นก็ยังคงอยู่ในระบบเดิมอยู่ดี
สิ่งที่ต้องดูก็คือสิ่งปนเปื้อนต่างๆ เช่น สารพิษจากก๊าซธรรมชาติ หากวัตถุดิบมีคุณภาพดี การนำมาใช้ในกระบวนการย่อยสลายโดยตรงก็ไม่มีปัญหา ปัจจุบันโรงกลั่นน้ำมันหลายแห่งก็ใช้ก๊าซธรรมชาติในกระบวนการย่อยสลายโดยตรงเช่นกัน
ก๊าซธรรมชาติสามารถนำมาใช้ในการลดหรือเปลี่ยนแปลงตัวเร่งปฏิกิริยาได้หรือไม่ ทราบเพียงว่า ตัวเร่งปฏิกิริยาการเติมไฮโดรเจนบางชนิดไม่จำเป็นต้องผ่านกระบวนการซัลไฟด์ล่วงหน้า สามารถนำเข้าสู่วัตถุดิบได้เลย และจะเกิดการซัลไฟด์ขึ้นทีละน้อยในระหว่างกระบวนการผลิต
หนึ่ง การทำให้กลับสู่สภาพเดิมอาจไม่สมบูรณ์ สอง ยังต้องแยกขั้นตอนการประมวลผลถัดไปออกมา เพื่อป้องกันไม่ให้ตัวเร่งปฏิกิริยาเกิดการเสื่อมสภาพ
ตัวเร่งปฏิกิริยามีความสามารถในการทำปฏิกิริยาได้ในระดับหนึ่งก่อนที่จะถูกลดสภาพ ดังนั้นจึงสามารถนำก๊าซธรรมชาติที่ไม่มีกำมะถันมาใช้ได้เลย ในช่วงแรกควรใช้ก๊าซธรรมชาติในปริมาณที่น้อยที่สุด เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาและผลิตไฮโดรเจนขึ้นมา และเมื่อปริมาณไฮโดรเจนเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตัวเร่งปฏิกิริยาก็จะเริ่มถูกลดสภาพลงเช่นกัน แน่นอนว่ากระบวนการนี้จะก่อให้เกิดคราบสกปรกเล็กน้อย แต่ก็ไม่ส่งผลกระทบมากนักต่อตัวเร่งปฏิกิริยา
หน้าที่ของตัวเร่งปฏิกิริยาคือการเร่งความเร็วในการเกิดปฏิกิริยา ทำให้เวลาที่ใช้ในการเกิดปฏิกิริยาสั้นลง โดยตัวเร่งปฏิกิริยาไม่ได้มีส่วนร่； นอกจากนี้ ในกระบวนการผลิตไฮโดรเจนหลายกระบวนการนั้น ก่อนที่จะเริ่มการผลิต จะไม่มีไฮโดรเจนหรือแอมโมเนียเลย ดังนั้นจึงต้องใช้ CH4 เพื่อช่วยในการลดสารตั้งต้น แต่ในช่วงแรก อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะช้า และอัตราการเปลี่ยนแปลงก็ต่ำ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้อัตราส่วนของน้ำต่อคาร์บอนที่สูง เพื่อช่วยในการลดสารตั้งต้นด้วยเช่นกัน