石油可以通过多种方法转化为氢气,主要包括以下几种工艺:
加氢裂化
在高温高压条件下,通过加氢裂化反应,将石油中的长链烃转化为短链烃,同时生成氢气。
重油气化制氢
将石油焦和煤与石灰石混合制成料浆,在气化炉内发生部分氧化反应生成粗合成气(主要成分是氢气和一氧化碳)。
粗合成气经过一氧化碳变换单元转化为氢气,再经过低温甲醇洗单元去除杂质,最后通过PSA技术提纯氢气。
油田直接提取氢气
通过向油田注入氧气,提高石油温度,使氢气从石油中释放出来,然后通过专业过滤器分离。
电解法
利用电能将水电解成氢气和氧气。
烃类裂解法
通过裂解石油产品(如石脑油、重油等)得到裂解气,裂解气经过深冷分离可以得到纯度较高的氢气。
烃类蒸汽转化法
在高温和催化剂存在下,烃类与水蒸气反应生成含氢的合成气。
炼厂气制氢
利用石油炼厂生产过程中产生的各种含氢气体(如催化裂化、催化重整、石油焦化等过程产生的含氢气体),经过深冷分离可得纯度较高的工业氢气。
这些方法各有优缺点,其中加氢裂化和重油气化制氢是较为成熟和常用的工艺,而油田直接提取氢气则是一种新兴且具有潜力的方法。选择哪种方法取决于具体的应用场景、经济成本和技术可行性。