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天然气制氢工艺流程图

天然气制氢是一种通过天然气催化蒸汽重整法制取氢气的工艺。

本文将简要介绍天然气制氢的工艺流程。

天然气制氢的工艺流程主要包括前处理、重整、变换、纯化和

压缩等几个关键步骤。

首先是前处理，即对原料天然气进行除尘、除水、除硫等处理，

以保证进入重整阶段的天然气质量合格。前处理阶段还可以通

过洗涤来去除一部分CO2。

接下来是重整阶段。在重整炉中，通过添加催化剂，将天然气

中的甲烷和水蒸汽在高温和高压的条件下发生气相催化反应，

产生氢气和一氧化碳。反应的化学方程式如下：

CH4+H2O→CO+3H2

然后是变换阶段。在这一阶段，将重整产生的气体通过变换反

应器，使一氧化碳与水蒸汽发生变换反应，生成二氧化碳和氢

气。变换后的反应气体中的一氧化碳含量将大大降低，达到了

制氢的纯化要求。变换反应的化学方程式如下：

CO+H2O→CO2+H2

继而是纯化阶段。在这一步骤中，变换后的气体需要通过一系

列的纯化设备进行处理。首先通过压缩冷却的方式，将气体中

的水和二氧化碳等杂质分离出去，得到较为纯净的氢气。

最后一个步骤是压缩。由于制氢过程中得到的氢气通常为低压

气体，需要通过压缩设备将氢气压缩到需要的压力，以满足使

用的需要。

需要注意的是，天然气制氢工艺中的每个步骤都是复杂而关键

的，需要使用高科技设备和高效催化剂来保证反应的效果和气

体的纯化度。

综上所述，天然气制氢的工艺流程包括前处理、重整、变换、

纯化和压缩等步骤。通过以上的流程，天然气中的甲烷可以被

转化为高纯度的氢气，具有广阔的应用前景。