RU2016136633A - Способ и система для получения диоксида углерода, очищенного водорода и электричества из сырьевого реформированного технологического газа - Google Patents
Способ и система для получения диоксида углерода, очищенного водорода и электричества из сырьевого реформированного технологического газа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2016136633A RU2016136633A RU2016136633A RU2016136633A RU2016136633A RU 2016136633 A RU2016136633 A RU 2016136633A RU 2016136633 A RU2016136633 A RU 2016136633A RU 2016136633 A RU2016136633 A RU 2016136633A RU 2016136633 A RU2016136633 A RU 2016136633A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- carbon dioxide
- hydrogen
- carbon
- steam
- Prior art date
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 53
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims 52
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims 24
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims 24
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims 23
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 22
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 11
- 230000005611 electricity Effects 0.000 title claims 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims 32
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims 22
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 10
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 10
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 8
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 8
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims 7
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims 7
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims 7
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
- H01M8/0681—Reactant purification by the use of electrochemical cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
- C01B3/12—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
- C01B3/16—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide using catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
- C01B3/501—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by diffusion
- C01B3/503—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by diffusion characterised by the membrane
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
- H01M8/04097—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants with recycling of the reactants
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
- H01M8/0618—Reforming processes, e.g. autothermal, partial oxidation or steam reforming
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0606—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants
- H01M8/0612—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues with means for production of gaseous reactants from carbon-containing material
- H01M8/0643—Gasification of solid fuel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
- H01M8/0668—Removal of carbon monoxide or carbon dioxide
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/06—Combination of fuel cells with means for production of reactants or for treatment of residues
- H01M8/0662—Treatment of gaseous reactants or gaseous residues, e.g. cleaning
- H01M8/0687—Reactant purification by the use of membranes or filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step
- C01B2203/0288—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift step containing two CO-shift steps
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0405—Purification by membrane separation
- C01B2203/041—In-situ membrane purification during hydrogen production
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
- C01B2203/0475—Composition of the impurity the impurity being carbon dioxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
- C01B2203/0465—Composition of the impurity
- C01B2203/0495—Composition of the impurity the impurity being water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/06—Integration with other chemical processes
- C01B2203/066—Integration with other chemical processes with fuel cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1205—Composition of the feed
- C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1235—Hydrocarbons
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
- H01M2008/1293—Fuel cells with solid oxide electrolytes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Claims (36)
1. Способ получения диоксида (435) углерода, очищенного водорода (213) и электричества из сырьевого реформированного технологического газа (205) с использованием твердооксидного топливного элемента SOFC (2), при этом способ включает этапы:
- введения реформированного технологического газа (205) в анодную сторону (23) твердооксидного топливного элемента (2);
- в твердооксидном топливном элементе (2) введения воздуха (100) в катодную сторону (21) твердооксидного топливного элемента (2) и в анодной стороне (23) преобразования водорода и монооксида углерода реформированного технологического газа (205) в комбинации с кислородом в анодный отходящий газ (208), содержащий пар, диоксид углерода и непрореагировавший технологический газ;
отличающийся тем, что включает этапы:
- введения анодного отходящего газа (208) в высокотемпературный реактор (8) конверсии водяного газа;
- в высокотемпературном реакторе (8) конверсии водяного газа преобразования монооксида углерода и пара в диоксид углерода и водород,
- введения газа (216), выходящего из высокотемпературного реактора (8) конверсии водяного газа, в низкотемпературный мембранный реактор (4) конверсии водяного газа,
- в низкотемпературном мембранном реакторе (4) конверсии водяного газа преобразования монооксида углерода и пара в диоксид углерода и водород, при этом низкотемпературный мембранный реактор (4) конверсии водяного газа содержит водородный насос (9), который вырабатывает очищенный водород (213) на стороне (41) для проникания, одновременно удаляя водород из сырьевой стороны (44), таким образом анодный отходящий газ (208) обедняют водородом и монооксидом углерода для создания потока (211) газа, обогащенного диоксидом углерода, содержащего в основном диоксид (435) углерода и пар.
2. Способ по п. 1, где твердооксидным топливным элементом SOFC (2) управляют для эксплуатации с использованием топлива (FU) в диапазоне от 0% до 90%, в зависимости от требуемого количества получаемого очищенного водорода (213) и диоксида (435) углерода.
3. Способ по п. 1, где твердооксидным топливным элементом SOFC (2) управляют для эксплуатации с использованием топлива (FU) в диапазоне от 25% до 80%.
4. Способ по одному из пп. 1-3, где газ (216), выходящий из высокотемпературного реактора (8) конверсии водяного газа, содержит менее 2% монооксида углерода и его температура составляет менее 200°C.
5. Способ по одному из предыдущих пунктов, где газообразное углеродсодержащее топливное сырье (200), в частности газообразное углеводородное сырье (200), и пар (220) вводят в установку (3) риформинга;
и при этом в установке (3) риформинга реформированный технологический газ (205) генерируют по меньшей мере путем частичного преобразования метана и пара в монооксид углерода и водород.
6. Способ по п. 5, где жидкое углеродсодержащее топливное сырье, в частности жидкое углеводородное сырье, вводят в теплообменник (203) для генерирования газообразного углеводородного сырья (200).
7. Способ по одному из пп. 1-4, где твердое углеродсодержащее топливо (201) и пар (220) вводят в газогенератор (11) для генерирования газового продукта, и при этом газовый продукт вводят в блок (12) газоочистки для генерирования реформированного технологического газа (205).
8. Способ по одному из предыдущих пунктов, где очищенный водород (213) добавляют к сырьевому реформированному технологическому газу (205).
9. Способ по одному из предыдущих пунктов, где поток (211) газа, обогащенного диоксидом углерода, вводят в систему (5) отделения;
при этом в системе (5) отделения отделяют пар от потока (211) газа, обогащенного диоксидом углерода, при этом диоксид углерода сжимают в компрессоре (403, 415) и насосе (431) для предоставления сжатого диоксида (435) углерода.
10. Способ по одному из предыдущих пунктов, по которому полученным количеством очищенного водорода (213) и диоксида (435) углерода управляют путем уменьшения использования топлива (FU) таким образом, чтобы электроэнергия, вырабатываемая твердооксидным топливным элементом SOFC (2), обеспечивала автономную работу способа.
11. Система (1) для получения диоксида (435) углерода, очищенного водорода (213) и электричества из сырьевого реформированного технологического газа (205), при этом система содержит твердооксидный топливный элемент SOFC (2),
при этом твердооксидный топливный элемент (2) соединен по текучей среде с сырьевым реформированным технологическим газом (205) для преобразования реформированного технологического газа (205) в комбинации с кислородом в анодный отходящий газ (208), содержащий пар, диоксид углерода и непрореагировавший технологический газ;
отличающаяся тем, что дополнительно содержит:
- высокотемпературный реактор (8) конверсии водяного газа,
- и низкотемпературный мембранный реактор (4) конверсии водяного газа, содержащий сторону (41) для проникания, сырьевую сторону (44) и электрохимический насос (9) между ними,
при этом высокотемпературный реактор (8) конверсии водяного газа соединен по текучей среде с твердооксидным топливным элементом (2) для приема анодного отходящего газа (208) и для преобразования монооксида углерода и пара в диоксид углерода и водород,
при этом сырьевая сторона (44) низкотемпературного мембранного реактора (4) конверсии водяного газа соединена по текучей среде с высокотемпературным реактором (8) конверсии водяного газа для приема газа (216), выходящего из высокотемпературного реактора (8) конверсии водяного газа, для преобразования монооксида углерода и пара в диоксид углерода и водород и для отделения водорода электрохимическим насосом (9) для создания очищенного водорода (213) на стороне (41) для проникания, таким образом анодный отходящий газ (208) обеднен водородом и монооксидом углерода для создания потока (211) газа, обогащенного диоксидом углерода, содержащего в основном диоксид углерода и пар.
12. Система по п. 11, содержащая блок (7) управления, выполненный с возможностью управления использованием топлива (FU) твердооксидным топливным элементом (2) для того, чтобы таким образом управлять получаемым количеством очищенного водорода (213) и диоксида (435) углерода.
13. Система по п. 12, где блок (7) управления выполнен с возможностью управления использованием топлива (FU) в диапазоне от 0% до 90%, в зависимости от требуемого количества получаемого очищенного водорода (213) и диоксида (435) углерода.
14. Система по п. 13, где блок (7) управления выполнен с возможностью управления использованием топлива (FU) в диапазоне от 25% до 80%.
15. Система по одному из пп. 11-14, где выход стороны (41) для проникания низкотемпературного мембранного реактора (4) конверсии водяного газа соединен по текучей среде с установкой (3) риформинга.
16. Система по одному из пп. 11-15, где электрохимический насос (9) содержит РЕМ мембрану (42) для выборочного удаления водорода.
17. Система по одному из пп. 11-16, содержащая установку (3) риформинга для приема газообразного углеродсодержащего топливного сырья (200), в частности газообразного углеводородного сырья (200), и пара (220), при этом установка (3) риформинга соединена по текучей среде с твердооксидным топливным элементом (2) для предоставления реформированного технологического газа (205).
18. Система по п. 17, содержащая испаритель (203) для приема жидкого углеродсодержащего топливного сырья, в частности жидкого углеводородного сырья, и для генерирования газообразного углеродсодержащего сырья (200), в частности газообразного углеводородного сырья (200), при этом испаритель (203) соединен по текучей среде с установкой (3) риформинга.
19. Система по одному из пп. 11-16, содержащая газогенератор (11) для приема твердого углеродсодержащего топлива (201) и пара (220), при этом газогенератор (11) соединен по текучей среде с блоком (12) газоочистки для генерирования реформированного технологического газа (205), и при этом газогенератор (11) соединен по текучей среде с твердооксидным топливным элементом (2).
20. Система по одному из пп. 11-19, где система (5) отделения соединена по текучей среде со стороной (44b) выхода сырьевой стороны (44) низкотемпературного мембранного реактора (4) конверсии водяного газа для введения потока (211) газа, обогащенного диоксидом углерода, в систему (5) отделения для отделения пара от потока (211) газа, обогащенного диоксидом углерода, для предоставления диоксида (435) углерода.
21. Применение системы по одному из пп. 11-20 для автономного получения электроэнергии, очищенного водорода (213) и диоксида (435) углерода из углеводородных видов топлива.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/EP2014/053263 WO2015124183A1 (en) | 2014-02-19 | 2014-02-19 | Method and system for producing carbon dioxide, purified hydrogen and electricity from a reformed process gas feed |
EPPCT/EP2014/053263 | 2014-02-19 | ||
PCT/EP2015/053553 WO2015124700A1 (en) | 2014-02-19 | 2015-02-19 | Method and system for producing carbon dioxide, purified hydrogen and electricity from a reformed process gas feed |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016136633A true RU2016136633A (ru) | 2018-03-22 |
RU2016136633A3 RU2016136633A3 (ru) | 2018-05-14 |
RU2661930C2 RU2661930C2 (ru) | 2018-07-23 |
Family
ID=50288032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016136633A RU2661930C2 (ru) | 2014-02-19 | 2015-02-19 | Способ и система для получения диоксида углерода, очищенного водорода и электричества из сырьевого реформированного технологического газа |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10297849B2 (ru) |
EP (1) | EP3108532B1 (ru) |
CN (1) | CN106463743B (ru) |
AU (1) | AU2015220747B2 (ru) |
CA (1) | CA2946939C (ru) |
PL (1) | PL3108532T3 (ru) |
RU (1) | RU2661930C2 (ru) |
WO (2) | WO2015124183A1 (ru) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015226447A1 (de) * | 2015-12-22 | 2017-06-22 | Robert Bosch Gmbh | System und Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff und Brennstoffzelle |
KR102326948B1 (ko) * | 2016-04-21 | 2021-11-16 | 퓨얼 셀 에너지, 인크 | 이산화탄소 포획을 위해 용융 탄산염 연료 전지 애노드 배기를 후가공처리하는 방법 |
CN109314261B (zh) | 2016-04-29 | 2023-01-31 | 燃料电池能有限公司 | 甲烷化阳极废气以提高二氧化碳捕获 |
CN107464944B (zh) | 2016-05-27 | 2021-02-02 | 通用电气公司 | 燃料电池系统及其操作方法 |
DE102016213143A1 (de) * | 2016-07-19 | 2018-01-25 | Robert Bosch Gmbh | System zur Bereitstellung von Wasserstoff |
WO2018237042A2 (en) * | 2017-06-20 | 2018-12-27 | Low Emission Resources Corporation | ELECTROCHEMICAL WATER PRODUCTION USING IONIC AND ELECTRONIC CONDUCTION MIXED MEMBRANES |
CN109385643B (zh) * | 2017-08-10 | 2020-06-09 | 中国石油天然气股份有限公司 | 将甲烷转化为脂肪烃的方法、燃料电池及燃料电池的制备方法 |
AU2019210132B2 (en) * | 2018-01-22 | 2023-02-02 | Twelve Benefit Corporation | System and method for carbon dioxide reactor control |
EP3604733A1 (en) | 2018-07-30 | 2020-02-05 | EZ-Energies GmbH | Method and system for removing carbon dioxide |
US11616249B2 (en) * | 2019-03-22 | 2023-03-28 | Bloom Energy Corporation | Solid oxide fuel cell system with hydrogen pumping cell with carbon monoxide tolerant anodes and integrated shift reactor |
CN110041969A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-07-23 | 云南天安化工有限公司 | 一种液氮洗尾气资源化利用的方法及装置 |
US20210071861A1 (en) * | 2019-09-11 | 2021-03-11 | Air Products And Chemicals, Inc. | Steam-Producing Process and System |
WO2021127386A1 (en) * | 2019-12-20 | 2021-06-24 | Cummins Inc. | Reversible fuel cell system architecture |
KR20230011914A (ko) | 2020-03-11 | 2023-01-25 | 퓨얼셀 에너지, 인크 | 탄소 포집을 위한 증기 메탄 개질 유닛 |
CN111799490B (zh) * | 2020-06-12 | 2021-11-16 | 上海发电设备成套设计研究院有限责任公司 | 一种封闭容器的除氢系统 |
WO2023202798A1 (en) * | 2022-04-21 | 2023-10-26 | Nuovo Pignone Tecnologie - S.R.L. | Low-emission power generation system and method |
CN114988364B (zh) * | 2022-06-13 | 2023-05-12 | 重庆科技学院 | 一种基于天然气制氢与燃料电池技术的发电系统 |
WO2024035474A1 (en) | 2022-08-12 | 2024-02-15 | Twelve Benefit Corporation | Acetic acid production |
EP4349773A1 (de) * | 2022-10-05 | 2024-04-10 | Linde GmbH | Verfahren und anlage zur herstellung eines wasserstoffprodukts |
CN115672020B (zh) * | 2022-12-12 | 2023-02-28 | 中国科学院西北生态环境资源研究院 | 烟道废气中二氧化碳捕集分离催化装置及其控制方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NO320939B1 (no) | 2002-12-10 | 2006-02-13 | Aker Kvaerner Engineering & Te | Fremgangsmate for eksosgassbehandling i brenselcellesystem basert pa oksider i fast form |
EP1690313A4 (en) | 2003-11-19 | 2008-12-03 | Questair Technologies Inc | HIGH-PERFORMANCE CHARGING SOLID OXIDE FUEL CELL SYSTEMS |
US20050123810A1 (en) * | 2003-12-09 | 2005-06-09 | Chellappa Balan | System and method for co-production of hydrogen and electrical energy |
US8277997B2 (en) | 2004-07-29 | 2012-10-02 | Idatech, Llc | Shared variable-based fuel cell system control |
US20090117024A1 (en) | 2005-03-14 | 2009-05-07 | Geoffrey Gerald Weedon | Process for the Production of Hydrogen with Co-Production and Capture of Carbon Dioxide |
ATE478445T1 (de) * | 2005-09-27 | 2010-09-15 | Haldor Topsoe As | Verfahren zur erzeugung von elektrizität mittels eines festelektrolytstapels und ethanol |
US9287571B2 (en) * | 2008-07-23 | 2016-03-15 | Bloom Energy Corporation | Operation of fuel cell systems with reduced carbon formation and anode leading edge damage |
US20100266923A1 (en) * | 2009-04-15 | 2010-10-21 | Bloom Energy Corporation | Fuel cell system with electrochemical hydrogen pump and method of operating same |
US20130071763A1 (en) * | 2011-09-16 | 2013-03-21 | Enerfuel, Inc. | Pem fuel cell system with hydrogen separation from a reformate containing carbon monoxide |
US9647286B2 (en) * | 2011-11-16 | 2017-05-09 | Saudi Arabian Oil Company | System and method for generating power and enhanced oil recovery |
KR102080819B1 (ko) * | 2011-11-21 | 2020-02-24 | 사우디 아라비안 오일 컴퍼니 | 석유 연료를 사용한 화합된 수소 및 전기 생산 방법 및 그 시스템 |
RU124442U1 (ru) * | 2012-10-30 | 2013-01-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" | Устройство для получения электроэнергии |
-
2014
- 2014-02-19 WO PCT/EP2014/053263 patent/WO2015124183A1/en active Application Filing
-
2015
- 2015-02-19 PL PL15709859T patent/PL3108532T3/pl unknown
- 2015-02-19 US US15/119,866 patent/US10297849B2/en active Active
- 2015-02-19 CA CA2946939A patent/CA2946939C/en active Active
- 2015-02-19 CN CN201580018907.3A patent/CN106463743B/zh active Active
- 2015-02-19 WO PCT/EP2015/053553 patent/WO2015124700A1/en active Application Filing
- 2015-02-19 EP EP15709859.1A patent/EP3108532B1/en active Active
- 2015-02-19 AU AU2015220747A patent/AU2015220747B2/en active Active
- 2015-02-19 RU RU2016136633A patent/RU2661930C2/ru active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2015220747A1 (en) | 2016-09-29 |
CA2946939A1 (en) | 2015-08-27 |
EP3108532A1 (en) | 2016-12-28 |
US20170250429A1 (en) | 2017-08-31 |
EP3108532B1 (en) | 2018-10-10 |
WO2015124183A1 (en) | 2015-08-27 |
AU2015220747B2 (en) | 2019-04-18 |
RU2661930C2 (ru) | 2018-07-23 |
US10297849B2 (en) | 2019-05-21 |
WO2015124700A1 (en) | 2015-08-27 |
CN106463743A (zh) | 2017-02-22 |
CN106463743B (zh) | 2019-05-10 |
CA2946939C (en) | 2022-09-13 |
RU2016136633A3 (ru) | 2018-05-14 |
PL3108532T3 (pl) | 2019-04-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2016136633A (ru) | Способ и система для получения диоксида углерода, очищенного водорода и электричества из сырьевого реформированного технологического газа | |
RU2016132971A (ru) | Способ и система получения диоксида углерода и электроэнергии из газообразного углеводородного сырья | |
JP2016513867A5 (ru) | ||
EP3419929B1 (en) | Carbon monoxide production process optimized by soec | |
TWI791636B (zh) | 產生用於氨製造之合成氣體的方法 | |
JP2016513865A5 (ru) | ||
JP2012530352A5 (ru) | ||
JP6603607B2 (ja) | メタノール合成システム | |
CN111727273B (zh) | 一氧化碳和/或合成气的电化学制取 | |
UA117684C2 (uk) | Спосіб одержання стиснутого діоксиду вуглецю, придатного для видобування нафти або газу зі штучним підтриманням енергії пласта | |
US20230046387A1 (en) | Method and plant for producing hydrogen | |
EP3446349B1 (en) | Molten carbonate fuel cell anode exhaust post-processing for carbon dioxide capture | |
EP3085430B1 (en) | Methods and devices for desulphurizing a gas mixture with a pressure swing adsorption process | |
CN111480254A (zh) | 用于在烃设施中捕获高纯度co2的方法和系统 | |
KR101771131B1 (ko) | 고온형 연료전지 발전용 바이오가스 전처리 융합 자원화 공정 시스템 | |
JP2016175818A (ja) | 水素の製造方法、および水素製造システム | |
JP2020537807A5 (ru) | ||
WO2022136374A1 (en) | Conversion of carbon dioxide and water to synthesis gas for producing methanol and hydrocarbon products | |
US10053378B2 (en) | Forward osmosis-type fresh water composite system | |
BR112021000479A2 (pt) | Expansor para aplicações de soec | |
KR101782677B1 (ko) | 내부개질형 연료전지시스템 | |
Jurczyk et al. | Introduction to hydrogen separation and purification | |
BR112020001487A2 (pt) | método para a preparação de gás de síntese de amônia |