<font face="Tahoma">Tận dụng khí CO thải để sản xuất khí tổng hợp</font>

12:00' AM - Thứ ba, 10/12/2002

Trên toàn thế giới, mối đe dọa của hiện tượng ấm lên toàn cầu đang là động lực thúc giục con người phát triển những công nghệ mới để giảm mức phát tán CO2. Đồng thời, việc chuyển hóa CO2 thành những sản phẩm hữu ích cũng là một lĩnh vực rất đáng quan tâm, vì nó giúp giảm lượng CO2 phát tán và là nguồn cung cấp nhiên liệu cũng như nguyên liệu cho công nghiệp hóa chất (CNHC).

Nói chung, người ta có thể tách, thu hồi và tinh chế CO2 từ các nguồn CO2 tập trung. Những những quỵ trình thu hồi CO2 hiện nay đều bao gổm các công đoạn tiêu hao nhiều năng lượng, vì vậy hiệu quả không cao. Thực tế này đòi hỏi phải phát triển những phương pháp tái sử dụng CO2 mà không qua công đoạn tách. Hiện nay, các nhà khoa học tại Đại học Pennsyliania, Mỹ, đang phát triển quy trình phản ứng 3 bước, cho phép sử dụng CO2 để sản xuất khí tổng hợp công nghiệp với hiệu quả kinh tế cao vì tránh được công đoạn tách. Người ta đã áp dụng công nghệ chuyển hóa CO2 trong khí ống khói của nhà máy nhiệt điện theo quy trình tri - reforming (reforming với 3 phản ứng chính)để sản xuất khí tổng hợp mà không cần tách và tinh chế CO2.

Nguyên lý quy trình tri - reforming với khí ống khói như sau: CO2 cùng với nước và oxy trong khí ống khói của các nhà máy nhiệt điện được sử dụng để tiến hành reforming khí thiên nhiên và sản xuất khí tổng hợp.

Quy trình tri - reforming là quy trình reforming đồng thời CO2 và hơi nước từ khí thiên nhiên. Đây là sự kết hợp đồng vận giữa reforming bằng CO2, reforming bằng hơi nước và oxy hóa metan, theo các phản ứng sau:

CH4 + CO2 = 2CO + 2H2

CH4 + H2O = CO + 3H2

CH4+ 1/2O2 = CO + 2H2

CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

Khi kết hợp reforming bằng CO2 với reforming bằng hơi nước, người ta có thể thu được khí tổng hợp H2 + CO với tỷ lệ H2/CO thích hợp cho tổng hợp metanol và quy trình tổng hợp theo Fischer - Tropsch (quy trình F - T).

Reforming bằng hơi nước là phương pháp được sử dụng rộng rãi trong CNHC để sản xuất H2. Nhưng phương pháp này sản xuất khí tổng hợp với tỷ lệ H2/CO bằng 3. Muốn sản xuất khí tổng hợp với tỷ lệ H2/CO bằng 2, thích hợp cho tổng hợp metanol và quy trình F - T, người ta phải bổ sung khí CO2.

Quy trình reforming bằng CO2 (reforming khô) đang được quan tâm nhiều trên thế giới, nhưng sản phẩm khí tổng hợp của quy trình này cũng cần được điều chỉnh để đạt tỷ lệ H2/CO thích hợp cho tổng hợp metanol hoặc quy trình F - T.

Trong quy trình reforming bằng CO2, một vấn đề lớn cần được giải quyết là sự hình thành cacbon, nhất là ở áp suất hơi cao, theo các phản ứng:

CH4 = C + 2H2

2CO = C + CO2

Nếu kết hợp reforming bằng CO2 với reforming bằng hơi nước, người ta có thể giải quyết một cách hiệu quả vấnđề trên do cacbon sẽđược chuyển hóa thành CO theo các phản ứng thành CO.

Khí tổng hợp được sản xuất bằng quy trình đã nêu với tỷ lệ H2/CO mong muốn có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu lỏng theo quy trình F - T hoặcđược sử dụng trong công nghiệp hóa chất hoặc cũng dùng làm nhiên liệu sản xuất điện.

THẾ NGHĨA

Theo Chemical Innovation,

2/2001

Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,