Абсорбционно-каталитическая конверсия углеводородов: реакторы, сорбенты и катализаторы
А. И. Лысиков1, Б. Н. Лукьянов2, А. Г. Окунев3
1 Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск 630090 (Россия), yanig@catalysis.ru 2 Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск 630090 (Россия), lukjanov@catalysis.ru 3 Институт катализа им. Г. К. Борескова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 5, Новосибирск 630090 (Россия), okunev@catalysis.ru
Ключевые слова: водород, метан, абсорбционно-каталитическая конверсия; топливный процессор, реактор, катализатор, сорбент
Страницы: 691-704
Аннотация
Рассмотрена абсорбционно-каталитическая конверсия как способ одностадийного получения с высоким выходом чистого водорода. Данный процесс включает в себя одновременное проведение каталитического превращения углеводородного сырья в водород и сорбционное удаление побочного продукта - углекислого газа. Проанализированы различные аспекты абсорбционно-каталитической конверсии, в том числе ее техническая реализация в проточных реакторах с кипящим и неподвижным слоем, а также высокотемпературные поглотители СО2 и катализаторы, необходимые для осуществления процесса. Показано, что для получения водорода из метана предпочтительна схема с двумя или более реакторами с неподвижным слоем, загруженными смесью одного из традиционных никельсодержащих катализаторов паровой конверсии и высокотемпературного регенерируемого поглотителя. Проведен анализ перспективных высокотемпературных регенерируемых поглотителей СО2: нанесенных и индивидуальных оксидов щелочно-земельных металлов, смешанных солей лития, промотированных гидроталькитов. Показано, что поглотители на основе СаО обладают достаточной стационарной динамической емкостью, стабильной в условиях абсорбционно-каталитической конверсии, и оптимальными термодинамическими свойствами.
|