si prodhohet hidrogjeni i lëngshëm?
1. Si është hidrogjen i lëngët i prodhuar?
Prodhimi i hidrogjenit me metodën e gazit të ujit
Përdorni antracitin ose koksin si lëndë të parë për të reaguar me avujt e ujit në temperaturë të lartë për të marrë gaz uji (C+H2O→CO+H2—nxehtësia). Pas pastrimit, kalohet përmes një katalizatori me avull uji për të kthyer CO2 në CO2 (CO+H2O →CO2+H2) për të përftuar një gaz me përmbajtje hidrogjeni prej më shumë se 80%, dhe më pas e shtypni atë në ujë për të tretur CO2 dhe më pas hiqet CO2-ja e mbetur përmes një tretësire që përmban format bakri (ose acetat të bakrit që përmban këtë metodë me acetaur më të ulët të amonit) hidrogjen dhe ka a prodhim i madh dhe më shumë pajisje. Kjo metodë përdoret shpesh në impiantet e sintezës së amoniakut. Disa gjithashtu sintetizojnë metanol nga CO dhe H2, dhe disa vende përdorin më pak hidrogjen të pastër me 80% hidrogjen. Gazi përdoret për lëndë djegëse artificiale të lëngshme. Kjo metodë përdoret shpesh në Uzinën Eksperimentale Kimike të Pekinit dhe në bimët e vogla të plehrave azotike në shumë vende.
Prodhimi i hidrogjenit nga gazi sintetik dhe gazi natyror nga plasaritja termike e naftës
Nënprodukti i plasaritjes termike të naftës prodhon një sasi të madhe hidrogjeni, i cili përdoret shpesh në hidrogjenizimin e benzinës, hidrogjenit të kërkuar nga impiantet petrokimike dhe plehrat. Kjo metodë e prodhimit të hidrogjenit përdoret në shumë vende të botës. Uzinat, bazat petrokimike në fushën e naftës në Bohai, etj., të gjitha përdorin këtë metodë për të prodhuar hidrogjen.
Prodhimi i hidrogjenit me gaz në furrë koks
Ngrijeni dhe vendosni nën presion gazin e furrës së koksit që është nxjerrë paraprakisht për të lëngëzuar gazra të tjerë dhe për të lënë hidrogjen. Kjo metodë përdoret në disa vende.
Nënprodukt hidrogjeni i elektrolizës së ujit të kripur
Në industrinë klor-alkali prodhohet një sasi e madhe e hidrogjenit të pastër, i cili përdoret për sintezën e acidit klorhidrik dhe gjithashtu mund të pastrohet për të prodhuar hidrogjen të zakonshëm ose hidrogjen të pastër. Për shembull, hidrogjeni i përdorur në fabrikën e dytë kimike është nënprodukt i shëllirë elektrolitike.
Nënprodukte të industrisë së birrës
Kur misri përdoret për fermentimin e acetonit dhe butanolit, më shumë se 1/3 e hidrogjenit në gazin e mbetur të fermentuesit mund të prodhojë hidrogjen të zakonshëm (mbi 97%) pas pastrimit të përsëritur, dhe hidrogjeni i zakonshëm mund të ftohet në nën -100°C nga azoti i lëngshëm Në tubin e xhelit silicë, mund të hiqen papastërtitë (për të prodhuar më shumë se 2 sasi të hidrogjenit). 99.99%). Për shembull, Birraria e Pekinit prodhon këtë nënprodukt hidrogjen, i cili përdoret për djegien e produkteve të kuarcit dhe për njësitë e jashtme.
2. Si është hidrogjen i lëngshëm transportohen dhe cilat janë mënyrat e transportit
Aktualisht, metodat e transportit të hidrogjenit të lëngshëm përfshijnë kryesisht llojet e mëposhtme:
E para është dorëzimi i kamionit-cisternë. Kjo metodë përdor kamionë cisternë të projektuar posaçërisht për të transferuar hidrogjen të lëngshëm nga prodhuesi në fabrikën ose stacionin e përdoruesit. Kamionët e tankeve zakonisht projektohen me predha të izoluara me shumë shtresa për të mbajtur të qëndrueshme temperaturën dhe presionin e hidrogjenit të lëngshëm gjatë transportit. Megjithatë, kjo metodë kërkon shumë kosto për të ndërtuar cisternë dhe është e ndjeshme ndaj faktorëve të tillë si aksidentet e trafikut dhe kufizimet në distancë.
E dyta është dorëzimi i tubacionit. Kjo qasje bazohet në një sistem të madh tubacioni të furnizimit me hidrogjen të lëngshëm. Hidrogjeni i lëngshëm injektohet në sistemin e tubacionit nga fabrika e prodhimit dhe më pas transportohet në fabrikën e përdoruesit ose stacionin e karburantit me hidrogjen përmes tubacioneve nëntokësore. Transporti me tubacione është një mënyrë ekonomike, efikase dhe e sigurt për të përballuar transportin me intensitet të lartë të sasive të mëdha të hidrogjenit. Por në të njëjtën kohë, transporti i tubacionit kërkon ndërtimin e infrastrukturës në shkallë të gjerë dhe ka rreziqe të caktuara, kështu që kërkohet punë strikte menaxhimi dhe mirëmbajtjeje për të garantuar sigurinë e tij.
E treta është transporti me anije. Hidrogjeni i lëngshëm mund të transportohet edhe nga deti në rajone të ndryshme anembanë botës. Për shkak të densitetit të ulët të hidrogjenit të lëngshëm, transporti i anijeve kërkon pajisje dhe teknologji speciale të ruajtjes dhe transportit për të siguruar stabilitetin e anijes dhe sigurinë e hidrogjenit të lëngshëm. Transporti me anije mund të plotësojë nevojat e transportit në distanca të gjata të një sasie të madhe hidrogjeni të lëngshëm, por kërkon kosto të mëdha ekonomike dhe teknike dhe respektim të rreptë me rregulloret e sigurisë detare dhe konventat ndërkombëtare.
3. A është i vështirë për t'u prodhuar hidrogjeni i lëngshëm?
Është më e vështirë të prodhohet, dhe vështirësia qëndron në pikat e mëposhtme:
Temperatura e ftohjes është e ulët, kapaciteti ftohës është i madh dhe konsumi i energjisë i njësisë është i lartë;
Orto-parakonvertimi i hidrogjenit e bën punën e nevojshme për të lëngëzuar hidrogjenin shumë më të madhe se ajo e metanit, azotit, heliumit dhe gazeve të tjera, dhe nxehtësia orto-parakonvertuese përbën rreth 16% të punës së tij ideale të lëngëzimit;
Ndryshimi i shpejtë i nxehtësisë specifike bën që shpejtësia e zërit të hidrogjenit të rritet me shpejtësi me rritjen e temperaturës. Kjo shpejtësi e lartë e zërit bën që rotori i zgjeruesit të hidrogjenit të mbajë stres të lartë, duke e bërë shumë të vështirë projektimin dhe prodhimin e zgjeruesit;
Në temperaturën e hidrogjenit të lëngshëm, papastërtitë e tjera të gazit përveç heliumit janë ngurtësuar (veçanërisht oksigjeni i ngurtë), i cili mund të bllokojë tubacionin dhe të shkaktojë një shpërthim.
4. Cilat janë industritë e aplikimit të hidrogjenit të lëngshëm?
Aty ku nevojitet hidrogjen, si hapësira ajrore, aviacioni, transporti, elektronika, metalurgjia, industria kimike, ushqimi, qelqi, madje edhe departamentet e karburantit civil, mund të përdoret hidrogjeni i lëngshëm. Për sa i përket mjekësisë së hidrogjenit, hidrogjeni i lëngshëm mjekësor mund të sigurojë hidrogjen për makineritë e ujit të pasur me hidrogjen, gota uji të pasura me hidrogjen dhe pajisje për thithjen e hidrogjenit në vende të mëdha. Aktualisht, fusha më e përdorur e hidrogjenit të lëngshëm në vendin tim është hapësira ajrore.
Vlera e hidrogjenit të lëngshëm në fushën e ruajtjes së hidrogjenit manifestohet kryesisht në aspektet e mëposhtme. Para së gjithash, hidrogjeni i lëngshëm kërkon një vëllim më të vogël se hidrogjeni i zakonshëm i gaztë, i cili mund të zvogëlojë shumë vendet e magazinimit dhe kostot e transportit. Së dyti, hidrogjeni i lëngshëm është më i pastër në cilësi, ndryshe nga hidrogjeni i gaztë, i cili do të prodhojë papastërti si oksigjeni dhe azoti, të cilat do të ndikojnë në efektin e përdorimit përfundimtar. Zhvillimi i hidrogjenit të lëngshëm në fushën e ruajtjes dhe transportit të hidrogjenit është gjithashtu i favorshëm për përmirësimin e industrializimit të hidrogjenit dhe zgjerimin e gamës së aplikimit të energjisë së hidrogjenit në shumë fusha.
