Processus d'extraction de l'hydrogène Du charbon

April 20

Processus d'extraction de l'hydrogène Du charbon


L'hydrogène est produit à partir du gaz méthane. Une autre façon de produire de l'hydrogène, cependant, serait par la gazéification du charbon, qui a parfois été préconisée dans le cadre de la technologie "charbon propre". La gazéification du charbon offre également la possibilité de produire des combustibles liquides tels que l'essence et le diesel par synthèse Fischer-Tropsch. Cette approche, cependant, reste controversé en raison des émissions de dioxyde de carbone associées à ce processus.

Gazéification

Tout d'abord, pulvérisé coups de charbon dans le gazéificateur ensemble avec de l'oxygène et de la vapeur. Les hautes pressions et températures conduisent à combustion. La quantité d'oxygène fournie est cependant insuffisante pour la combustion complète. Ordinairement la combustion du charbon aurait donné de l'eau et du dioxyde de carbone, mais sans assez d'oxygène, les principaux produits sont le monoxyde de carbone et de l'hydrogène. Ces deux gaz forment un mélange appelé gaz de synthèse, qui peut être utilisée soit pour produire des carburants liquides par synthèse Fischer-Tropsch ou brûlée comme combustible en soi.

Nettoyage

Le charbon contient également d'autres éléments et des impuretés qui doivent être éliminées du gaz de synthèse. Certaines de ces impuretés restent dans le gazéificateur; d'autres sont éjectés sous forme de cendres volantes. Dans les prochaines étapes du processus, les cendres volantes et les solides sont éliminés par les filtres à particules et les échangeurs de chaleur refroidissent le syngaz à la température ambiante. Faire passer le gaz de synthèse à travers un lit de charbon de bois capture et élimine la majeure partie du mercure qu'il contient et de l'ammoniac gazeux peut être chassé.

Soufre

les impuretés de soufre sous forme de sulfure d'hydrogène ou le sulfure de carbonyle est un autre facteur important. Ces impuretés sont éliminées du gaz de synthèse en les convertissant en soufre élémentaire et / ou de l'acide sulfurique, dont les deux sont utiles en eux-mêmes. À ce stade, l'hydrogène peut être séparé du gaz de synthèse, laissant derrière le monoxyde de carbone, ou le syngaz peut être brûlé pour produire de l'électricité (généralement dans les systèmes dits à cycle combiné de gazéification intégrée).

Considérations

L'hydrogène produit par la gazéification du charbon peut être utilisée pour des piles à combustible; ces unités émettent la vapeur d'eau comme seul sous-produit des déchets. La gazéification du charbon offre également d'autres avantages. La combustion du charbon dans les centrales électriques émettent des oxydes de soufre (SOx) et les oxydes d'azote (NOx), qui peuvent tous deux contribuer aux pluies acides, alors que la gazéification du charbon offre la possibilité de contrôler les émissions de ces gaz indésirables. Les critiques soulignent, cependant, que la gazéification du charbon repose sur les combustibles fossiles plutôt que les énergies renouvelables. Si elle est utilisée sans la séquestration du carbone, il a aussi le potentiel de contribuer de grandes quantités d'émissions de CO2, une autre considération importante.