如何讓水蒸汽轉變委為氫氣和氧氣 - 社會議題

By Bethany
at 2008-08-23T00:00

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我知道水是可電解成氫氣和氧氣,那水蒸汽有什麼方法可轉變為氫氣和氧氣?

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By Donna
at 2008-08-27T13:54

水蒸氣生產氫氣方式：使用天然氣(甲烷)或其他低碳氫化合物(乙烷或丙烷)或甲醇與水蒸氣在觸媒下高溫裂解重組。
水蒸氣重組方式：
此法主要就是將碳氫化合物轉化為水煤氣,再將水煤氣內的一氧化碳轉化為氫.再經PSA (pressure swing adsorption)純化為高純度的氫。
以甲烷為原料：
首先把重組反應爐所產生的熱經熱交換器將甲烷予以預熱後,經除硫觸媒反應塔.同時將去離子水(demineralized water) 的RO水予以氣化,並使之過熱後.與除硫之甲烷混合進入水煤氣發生器,重組反應生成水煤氣。
再經一氧化碳反應爐把一氧化碳轉化為氫與二氧化碳。
水煤氣發生器其主要反應式如下：
CH4 + H2O < ===== > CO + 3H2 - 49300 cal
CO + H2O < ===== > CO2 + H2 + 9800 cal
其主要生成物成份為CH4,CO, CO2, H2,H2O 反應式為吸熱反應
一氧化碳反應爐其主要反應式如下：
CO + H2O < ===== > CO2 + H2 + 9800 cal
其主要生成物成份為 CO2, H2, 反應式為放熱反應.此反應通常在500℃進行。
二氧化碳可以用水洗方式或碳酸鉀溶液吸附. 其反應式如下:
CO2 + H2O < ===== > H2 CO3 (水洗方式)
CO2 + H2O + K2 CO3 < ===== > 2KH CO3 (吸附方式)
此時所生產的氫並無法達到電子客戶的要求.若要達到電子客戶的要求,就只有用PSA純化去除不純物CH4,CO, CO2, H2O而達到為高純度99.995%的氫。
PSA所生成的off gas 則作為鍋爐的燃料或作為水煤氣發生器burner的燃料或為熱媒鍋爐的燃料。
水煤氣生成氣,一氧化碳反應爐轉化氣之廢熱,則以熱交換器將甲烷,水予以預熱回收。
水蒸氣生產氫氣方式副產品是（二氧化碳），對於全球暖化現象會有不良影響。