Получение водорода высокой чистоты паровой конверсией попутного нефтяного газа в мембранном реакторе с промышленным никелевым катализатором. Мембраны и мембранные технологии. 11, 336-344, 2021статья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Аннотация:Исследованы закономерности паровой конверсии углеводородной смеси, содержащей 71.8% СН4,15.6% С2Н6, 10.2% С3Н8 и 2.4% С4Н10, в мембранном реакторе c фольгой толщиной 30 мкм из Pd-Ruсплава и промышленным никелевым катализатором марки НИАП–03-01. Реакцию изучали в темпера-турном интервале 723–823 К, при соотношении пар/сырье 5 и объемных скоростях 1800 и 3600 ч–1.Сравнение с “немембранной” реакцией показало, что в мембранном реакторе возрастает конверсиясырья с образованием Н2 и СО2 и снижается выход продуктов побочных реакций – метана и углеродныхотложений. При увеличении скорости отвода Н2 из реакционной смеси вакуумированием пермеата воз-растает глубина превращения по реакции водяного газа с образованием Н2 и СО2. В оптимальных усло-виях (773–823 К, 1800 ч–1, вакуумирование пермеата) образуется около 0.8 ммоль/мин гкат Н2 высокойчистоты, а из реакционной смеси отводится более 80% Н2. С увеличением объемной скорости сырьядо 3600 ч–1 выход водорода возрастает до 1.3 ммоль/мин гкат, а через мембрану отводится 90% Н2.Однако при этом наблюдается высокая конверсия сырья в углеродные отложения. В целом, полу-ченные результаты показывают, что при оптимизации условий паровой конверсии в мембранномреакторе возможно получать водород высокой чистоты из попутных нефтяных газов без предвари-тельного выделения из сырья С2+ алканов.