হাইড্রোজেন উত্পাদন


আপনার বন্ধুদের সাথে এই নিবন্ধটি শেয়ার করুন:

প্রযুক্তি এবং হাইড্রোজেন উত্পাদন শিল্পের মাধ্যম।

কী শব্দ: হাইড্রোজেন প্রজন্ম, শিল্প, ইলেক্ট্রোলাইসিস, পাইলাইসিস, সংস্কার, ধাতু অনুঘটক, খরচ, শর্ত, অপারেশন।

ভূমিকা

ভবিষ্যতে প্রজন্মের জন্য শক্তির সমাধান হিসেবে সম্ভবত ভুলভাবে বিবেচিত এবং খুব বেশি ফ্যাশনেবল, হাইড্রোজেন পৃথিবীর স্থানীয় রাষ্ট্রে বিদ্যমান নেই।

এটা করতে পারে না শক্তি একটি উৎস বিবেচনা করা হবে না (জীবাশ্ম বা পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি বিপরীত) কিন্তু সহজভাবে হিসাবে একটি শক্তি ভেক্টরঅর্থাৎ, পরিবহন বা শক্তির স্থানান্তর একটি উপায়। দুর্ভাগ্যবশত, শক্তি হাইড্রোজেন ব্যবহারের সাথে সম্পর্কিত সীমাবদ্ধতা অসংখ্য, যাতে তরল পেট্রোলিয়াম জ্বালানিগুলি এখনও ভাল বছর এগিয়ে থাকে।

কিন্তু হাইড্রোজেন ব্যবহারের সাথে সম্পর্কিত এই বিবেচনার পাশাপাশি, আমরা এই নিবন্ধটি অবজেক্ট আসা যাক। প্রকৃতপক্ষে, পৃথিবীর প্রাকৃতিক আকারে হাইড্রোজেন বিদ্যমান না থাকায়, econologically লাভজনক উত্পাদন পদ্ধতিগুলি বিকাশের জন্য এটি প্রয়োজনীয় (এবং সর্বোপরি এটি প্রয়োজনীয়) হবে। এখানে বর্তমান পদ্ধতির একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণ।

তথ্যের জন্য, বর্তমানে হাইড্রোজেন শক্তি (জ্বালানী উপরন্তু প্রান্তিক ব্যাটারি বিশুদ্ধ H2 চলমান যানবাহন) শুধুমাত্র একটি একক ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয়: স্থান লঞ্চ যানবাহন।

1) কাঁচামাল

প্রধানত হাইড্রোকার্বন (প্রাকৃতিক গ্যাস) এবং জল।

2) শিল্পকৌশল উত্পাদন।

দ্বারা H2O কমানোর নীতি:
(ক) হাইড্রোকার্বন, প্রধানত প্রাকৃতিক গ্যাস,
(বি) ইলেক্ট্রোলাইসিস,
(গ) কার্বন।

3) প্রাকৃতিক গ্যাস সংস্কার: ডাইহাইড্রোজেন প্রধান উৎস।

1970 থেকে, নেফথা সংস্কার সাধারনত প্রাকৃতিক গ্যাসের দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়।

একটি) নীতি

সংশ্লেষণ গ্যাস সংস্কার বাষ্প দ্বারা উত্পাদিত হয়, 800 মধ্যে - 900 ° C এবং 3,3 এমপিএ, (NI ভর দ্বারা% 10 করার 16 সঙ্গে সংপৃক্ত এলুমিনিয়া রিং উপর নিকেল অক্সাইড অনুঘটক উপস্থিতিতে সময়কাল মধ্যে 8 বছরের জীবন 10) এবং প্রতিক্রিয়া অনুযায়ী:

CH4 + H2O <====> X + XXX কেএক্স / মোল এ X + XXX কে + এএনএলএক্সএক্স এক্সএক্সএক্স এনথালপি প্রতিক্রিয়া

প্রতিক্রিয়া অত্যন্ত endothermic হয় এবং একটি ক্রমাগত শক্তি সরবরাহ প্রয়োজন। বায়বীয় মিশ্রণ টিউব মধ্যে, circulates টিউব, উত্তপ্ত উত্তাপ, অনুঘটক ধারণকারী। দশ থেকে কয়েক শত টিউব (500 পর্যন্ত) ক্রম অনুসারে 10 সেমি ব্যাস এবং 11 মি দীর্ঘ একটি চুলা মধ্যে স্থাপন করা হয়। সংস্কারের পরে, সংশ্লেষণ গ্যাসটি এক্সপ্রক্সেড মিথেনের পরিমাণ দ্বারা 5% এ 11 ধারণ করে।

অনুঘটকটি সালফারের উপস্থিতির জন্য খুবই সংবেদনশীল যা নিস দেয়: 1 Ni পরমাণুতে 1000 S এর চেয়ে কম কম অনুঘটকের বিষকে যথেষ্ট। প্রাকৃতিক গ্যাসটি 0,1 পিপিএম এস থেকেও কম ডিসসফুরাইজড হতে হবে

অনুঘটকের diethanolamine একজন জলীয় দ্রবণে শোষণ দ্বারা অনুসরণ হাইড্রজেনেশনের দ্বারা প্রাপ্ত prédésulfuration পরে (অধ্যায় সালফার প্রক্রিয়াকরণের গ্যাস Lacq দেখুন), একটি নতুন হাইড্রজেনেশনের করার 350 সঞ্চালিত - 400 ° সেঃ, এটা সম্ভব করে তোলে, মলিবডিনাম অনুঘটক উপস্থিতিতে -cobalt বা mOLYBDENUM-নিকেল, হাইড্রোজেন সালফাইড সব সালফার যৌগ রুপান্তর। : প্রতিক্রিয়া অনুযায়ী জিংক অক্সাইড উপর ° সেঃ 380 - হাইড্রোজেন সালফাইড 400 সংযুক্ত

H2S + ZnO ---> ZnS + H2O

বো) অ্যামোনিয়া উৎপাদনের জন্য সংশ্লেষণ গ্যাস ব্যবহার (সিও পুনরুদ্ধার ছাড়া):

এনএক্সএক্সএনএক্সএক্স গঠনের প্রতিক্রিয়া এর স্টোইচিওম্যাটিক অনুপাতের মধ্যে, ডিএটিট্রোজেন সামগ্রীটি H2 সহ, এমন পরিমাণে বায়ু যোগ করে সেকেন্ডারি সংস্কার করা হয়। O3 বায়ু অবশিষ্ট CH2 অক্সিডাইজ করে। ব্যবহৃত অনুঘটক নিকেল অক্সাইড উপর ভিত্তি করে।

সংশ্লেষণ গ্যাসের CO তারপর রূপান্তর দ্বারা, XXX পদক্ষেপগুলিতে H2 এর অতিরিক্ত উত্পাদন সহ CO2 রূপান্তর করা হয়। H2 এর 70% ধারণকারী একটি গ্যাস এইভাবে প্রাপ্ত হয়।

CO + H2O <====> CO2 + H2 DRH ° 298 = - 41 কেজে / মোল

- এতে 320 - 370 ° একটি অনুঘটক আয়রন অক্সাইড (Fe3O4) এবং ক্রোমিয়াম অক্সাইড (Cr2O3) তামা ভিত্তিক ধাতু যোগে উপর ভিত্তি করে দিয়ে সি। অনুঘটক চূর্ণ অক্সাইড বা spinels থেকে প্রাপ্ত টুকরো আকারে হয়, তার জীবন 4 বছর 10 তার বেশি বয়সীদের জন্য। 2 অবশিষ্ট সিও ভলিউম দ্বারা% 3 একটি দ্বিতীয় ধাপে রূপান্তরিত হয়,

- 205 করুন - 240 ° সেঃ একটি অনুঘটক তামা অক্সাইড উপর ভিত্তি করে দিয়ে (15 ওজন% 30) এবং ক্রোমিয়াম অক্সাইড এবং এলুমিনিয়া উপর দস্তা, জীবন 1 বছর 5 করতে। পরে রূপান্তর: 0,2% এর অবশিষ্ট সিও ভলিউম দ্বারা।

- 2 বারে বা পটাসিয়াম কার্বোনেটের সমাধানতে দ্রবণের দ্রবণে CO35 অপসারণ করা হয়। বায়ুমণ্ডলীয় চাপ এ হ্রাস দ্বারা, CO2 মুক্তি হয়, এবং সমাধান পুনর্ব্যবহৃত।

- ডিহাইড্রোজেন তারপর অ্যামোনিয়া সংশ্লেষে ব্যবহৃত হয়

গ) CO এবং H2 পুনরুদ্ধারের সাথে সংশ্লেষণ গ্যাস ব্যবহার করুন।

এসিটিক এসিড, ফরমিক এসিড, অ্যাক্রিলিক এসিড, ফসজিন এবং আইসোকেনেটস তৈরির জন্য সিও কাঁচামালের একটি আকর্ষণীয় উৎস।

কার্বন ডাই অক্সাইড বর্তমান এবং শুকনো অপসারণের পরে, ডাইহাইড্রোজেন এবং কার্বন মনোক্সাইড পৃথক করা হয়। এয়ার লিকাইড দুটি ক্রিজনীয় প্রক্রিয়া ব্যবহার করে:

- এক্সচেঞ্জার এবং CO এর সংযোজন ঠান্ডা করে: CO এর বিশুদ্ধতা 97-98% এবং XXXX 2% CO এ 2 রয়েছে।

- তরল মিথেন দিয়ে ধুয়ে ঠান্ডা করে: CO এর 98-99% বিশুদ্ধতা রয়েছে, এবং H2 শুধুমাত্র CO এর কয়েকটি পিপিএম রয়েছে।

উদাহরণস্বরূপ, Pardies আপনার মধ্যে রোন্-Poulenc (64) (14 800 m3 / সিও এবং 32 290 m3 / ঘঃ H2 এর জ) 1995 মধ্যে Acetex (কানাডা) এবং বিষাক্ত গ্যাস-বিশেষ যে দ্বারা পুনরুদ্ধারের থেকে অ্যাসিটিক অ্যাসিড ইউনিট Tuluouse মধ্যে SNPE এই পদ্ধতি ব্যবহার করুন।

ঘ) উচ্চ বিশুদ্ধতা H2 প্রাপ্ত

ইলেকট্রনিক্স, ফুড প্রসেসিং এবং স্পেস প্রম্পলনের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলি খুব উচ্চ বিশুদ্ধতা ডাইহাইড্রোজেন প্রয়োজন। এটি অ্যাক্টিভেটেড চারকোলে (পিএসএ প্রক্রিয়ার) অভাবের শোষণ দ্বারা পরিশোধিত হয়। প্রাপ্ত বিশুদ্ধতা 99,9999% বেশী হতে পারে।

4) ইলেক্ট্রোলিসিস

- NaCl: H2 সহ-পণ্য (XXX কেজি H28 প্রতি ক্লোনটিএক্সএক্স ক্লোনটিএক্স) বিশ্বব্যাপী H2 এর 2% দেয়। ইউরোপে, শিল্প গ্যাস উত্পাদকদের দ্বারা বিতরণ করা অর্ধেকেরও বেশি ডাইহাইড্রোজেন এই উত্স থেকে আসে।

- H2O: বর্তমানে লাভজনক নয়। মুনাফা বিদ্যুৎ খরচ সম্পর্কিত, খরচ 4,5 kWh / m3 H2 এর ক্রম। বিশ্বব্যাপী ইনস্টল করা ক্ষমতা, H33 / H এর 000 3 M2, বিশ্বব্যাপী H1 এর প্রায় 2% উত্পাদিত করে।

বিশুদ্ধতম পানি (সক্রিয় কার্বন পরিস্রাবণ এবং আয়ন বিনিময় রেজিন দ্বারা সম্পূর্ণ ডিনামাইনালাইজেশন) ব্যবহার করে, কেওএইচ (25 থেকে 40% ঘনত্ব থেকে) এর জলের দ্রবণ ব্যবহার করে ইলেক্ট্রোলিসিস সঞ্চালিত হয়। প্রতিরোধ ক্ষমতা 2 104 W.cm এর চেয়ে বড় হওয়া আবশ্যক। ক্যাথোড একটি নি-ভিত্তিক পৃষ্ঠ আমানত গঠনের দ্বারা সক্রিয় হালকা ইস্পাত তৈরি করা হয়। নোড নিকেল-ধাতুপট্টাবৃত ইস্পাত বা কঠিন নিকেল হয়। সবচেয়ে ব্যবহৃত diaphragm অ্যাসবেস্টস (chrysotile) হয়। ভোল্টেজটি 1,8 এবং 2,2 V এর মধ্যে থাকে। ইলেক্ট্রোলাইজার শক্তি 2,2 মেগাওয়াটে 2,5 পৌঁছাতে পারে।

5) কয়লা বিশুদ্ধতা যা প্রায় 5% H2 থাকে।

কোকাকোলা উত্পাদন (কয়লা, 1100-1400 ° সেঃ এর devolatilization দ্বারা) একটি গ্যাস 60% H2 দেয় - 25% CH4 (1 টি কয়লা 300 গ্যাস দেয় m3)। যেহেতু প্রাকৃতিক গ্যাস ব্যবহার H2 উত্পাদন কোকাকোলা চুলা গ্যাস পুড়িয়ে এবং মুক্তি (অধ্যায় প্রাকৃতিক গ্যাস দেখুন) শক্তি উদ্ধার করা হয়।

6) কয়লা গ্যাসীকরণ

প্রাকৃতিক গ্যাস ব্যবহার করার আগে H2 প্রধান উৎস। দক্ষিণ আফ্রিকার (সাসোল কোম্পানী) ছাড়া এটি আর ব্যবহার করা হয় না যা সিনথেটিক জ্বালানির জন্য সিঙ্গা তৈরি করে। এই প্রযুক্তিটি বর্তমানে কয়েকটি উত্পাদন ইউনিট ছাড়া লাভজনক নয়: NH3 (জাপান), মিথেনল (জার্মানি), অ্যাসেটিক এনহাইড্রাইড (মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, ইস্টম্যান-কোডাক দ্বারা)।

- নীতি: 1000 ° C এ জল বা সংশ্লেষণ গ্যাস সহ গ্যাস গঠন।

সি + H2O <====> CO + H2
298 ° K = + 131 কেজে / মোল এ প্রতিক্রিয়া এর Enthalpy

এন্ডোথেরমিক প্রতিক্রিয়া যা কার্বন পোড়াতে তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য O2 ফুরিয়ে যায়। গ্যাস গঠন: 50% H2 - 40% CO।

সিও রূপান্তর দ্বারা H2 উন্নত উত্পাদন, উপরে দেখুন।

- প্রযুক্তি ব্যবহৃত: গ্যাস জেনারেটর মধ্যে গ্যাসীকরণ (লুর্গি)।



ভবিষ্যতে, ভূগর্ভস্থ গ্যাসীকরণ ব্যবহার করা যেতে পারে।

7) অন্যান্য উত্স

- পেট্রোলিয়াম পণ্য সংস্কার এবং অনুঘটক ক্র্যাকিং।

- নফ্থা (ইথিলিন উৎপাদন) ভাপোক্রাকিং।

- স্টাইরিন উত্পাদন (এলএফ এটোকেম, ডো) উত্পাদন দ্বারা পণ্য: গুরুত্বপূর্ণ উৎস।

- মেথানল ক্র্যাকিং (গ্রান্ডে পারোয়েস প্রক্রিয়াকরণ): এরিয়ান ফ্লাইটের জন্য তরল ডাইহাইড্রোজেন (10 মিলিয়ন এল / বছর) উৎপাদনের জন্য, এয়ার লিকাইডের কুরিউ, গায়ানাতে ব্যবহৃত।

- পেট্রোলিয়াম ভগ্নাংশ আংশিক অক্সিডেশন (শেল এবং Texaco প্রসেস)।

- এ্যামোনিয়া উৎপাদন ইউনিট থেকে গ্যাস পরিস্কার করুন।

- বায়োকেমিক্যাল প্রতিক্রিয়া দ্বারা Microorganisms। উদাহরণস্বরূপ একটি মাইক্রো-অ্যালগা: ক্ল্যামডোমোনাস ফলন এখনও খুব কম কিন্তু বর্তমান গবেষণা প্রতিশ্রুতিবদ্ধ। আরো তথ্য, এখানে ক্লিক করুন। কিন্তু সতর্ক থাকুন: মহাসাগরের খাদ্য শৃঙ্খলার ভিতর প্রাণীর উপর জেনেটিক পরিবর্তনের ঝুঁকি নেই ...


ফেসবুক মন্তব্য

Laisser উন commentaire

Votre Adresse ডি messagerie NE Sera Pas publiée. প্রয়োজনীয় ক্ষেত্রগুলি চিহ্নিত হয় *