SE2200133A1 - Gengasaggregat för väteproduktion - Google Patents
Gengasaggregat för väteproduktionInfo
- Publication number
- SE2200133A1 SE2200133A1 SE2200133A SE2200133A SE2200133A1 SE 2200133 A1 SE2200133 A1 SE 2200133A1 SE 2200133 A SE2200133 A SE 2200133A SE 2200133 A SE2200133 A SE 2200133A SE 2200133 A1 SE2200133 A1 SE 2200133A1
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- synthesis gas
- hydrogen
- gas
- water
- approx
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 19
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical class [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 abstract description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
- C10K3/00—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide
- C10K3/02—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment
- C10K3/04—Modifying the chemical composition of combustible gases containing carbon monoxide to produce an improved fuel, e.g. one of different calorific value, which may be free from carbon monoxide by catalytic treatment reducing the carbon monoxide content, e.g. water-gas shift [WGS]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/0916—Biomass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
Uppfinningen avser en metod för att öka halten av väte i syntesgas från ett gengasaggregat eller en annan anordning eller annat arrangemang för produktion av biomassabaserad syntesgas. I gengasaggregat för torrdestillation, pyrolys, av biomassa produceras en gasblandning normalt innehållande bl.a. ca: 27 % kolmonoxid och ca: 14 % väte. Enligt uppfinningen ombildas kolmonoxid till väte i en vatten-gas skifrreaktion varvid halten väte kan öka till ca: 40%.
Description
Gengasaggregat för väteproduktion Bakgrund till uppfinningen Det idag globala energibehovet täcks i hög grad av fossil olja och naturgas. För att nå de internationellt uppsatta klimatmålen är det till fördel om dessa energikällor kan ersättas av energi som inte bidrar till ökning av koldioxid i atmosfären. Väte är en gas som om den har fömyelsebart ursprung inte bidrar till nämnd ökning. I gengasaggregat för torrdestillation, pyrolys, av biomassa produceras en gasblandning innehållande ca: 27 % kolmonoxid och ca: 14 % väte vilka gaser är brännbara. Övrig gas i gasbland- ningen, syntesgasen, utgörs av ca: 51 % kväve och ca: 5% syre samt ca: 3% metan. inom EU finns en politisk inriktning mot att samhällets energibehov ska tillgodoses av väte. Det är bl.a. därför önskvärt att i gasblandningen från ett gengasaggregat, eller annan anordning för framställning av syntesgas, öka andelen väte och minska andelen kolmonoxid som är en giñig gas.
Syftet med uppfinningen Uppfinningens syfte är att i en vatten-gas skiftreaktion ersätta kolmonoxiden i syntesgasen bildad i ett gengasaggregat, eller annan anordning för framställning av syntesgas, med väte och därmed i påtaglig grad öka andelen väte i syntesgasen till ca: 40% och samtidigt minska halten kolmonoxid i motsva- rande mån. Det är också möjligt att tillvarata vätet i metan och därmed öka halten väte ytterligare vil- ket inte föreliggande uppfinning närmare berör men det ska inte uteslutas att även metan splittras ge- nom att reaktionen är starkt exoterrnisk och att det då bildas väte respektive koldioxid varvid andelen väte i syntesgasen ökar ytterligare. Ångreforrnering av het vattenånga är en känd och vanlig samt ekonomiskt fördelaktig metod för att bilda väte från vatten. I denna metod tillförs kolmonoxid till vattenånga vid ca: 800 C (påtagligt lägre temperatur möjliggörs vid prereformering med exv. en nickelbaserad katalysator) varvid följande exo- terina reaktion sker: CO + H20 _) C02 + H2. Som framgår tillförs kolmonoxid till het vattenånga i vatten-gas skiftreaktionen, men kolmonoxid finns det gott om i syntesgasen. Det som saknas är istället vatten vilket kännetecknande tillförs syntesgasen.
Figursammanfattning Fig. 1 visar schematiskt och i princip uppfinningens tillämpning i en uppfinningsenlig reaktor 1 vari genomförs en vatten-gas skiftreaktion i anslutning till ett gengasaggregat eller annan anordning eller annat arrangemang för produktion av biomassabaserad syntesgas.
Flgurbeskrlvnlng Fig. l visar en uppfinningsenlig reaktor (1) för den uppfinningsenliga metoden där het syntesgas från ett gengasaggregat eller annan anordning eller annat arrangemang för produktion av biomassabaserad syntesgas, ej visat i figur, ska tillföras reaktorn via åtminstone en ledning (2). Via åtminstone en in- sprutare (4) för vatten sprejas finfördelat vatten in i syntesgasen och blandas i denna, under samtidig förångning med kylande verkan, i den samtidigt pågående exoterina reaktionen H20 + CO 9H2 + C02. Bildat väte och koldioxid förs tillsammans med övriga gaser i syntesgasen, främst kväve, ut ur reaktom via åtminstone en ledning (3). För effektivisering av en vatten-gas skiftreaktion kan exv. en nickelbaserad katalysator användas och kylningen ske i flera steg vilket, liksom tillvaratagande av överskottsvärme som bildas i reaktionen, inte berörs av uppfinningen.
Uppfinningen är inte begränsad till de i figur visade utföringsexemplet utan att modifikationer kan göras inom ramen för de följ ande angivna patentkraven.
Claims (1)
1.Förfarande vid en reaktor (1) for en vatten-gas skiftreaktion att genomföras enligt formeln: H20 + CO -) H2 + C02 varvid het syntesgas tillförs reaktom via åtminstone en ledning (2), reaktom vidare innefattande åtminstone en ledning (3) fór utförsel av en gasblandning innefat- tande i reaktom bildat väte och bildad koldioxid kännetecknat av att syntesgasen tillförs från gengasaggregat eller annan anordning eller annat arrangemang för produktion av biomassa- baserad syntesgas. Förfarande enligt krav 1 kännetecknat av att vatten sprejas i syntesgasen via åtminstone en insprutare (4) for finfórdelat vatten.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/SE2023/000012 WO2024107089A1 (en) | 2022-11-19 | 2023-11-12 | Synthetic gas device for hydrogen production |
Applications Claiming Priority (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE2200039A SE2200039A1 (sv) | 2022-04-06 | 2022-04-06 | Metod och anordning för att producera väte |
SE2200049 | 2022-05-08 | ||
SE2200054 | 2022-05-15 | ||
SE2200065 | 2022-06-08 | ||
SE2200076 | 2022-07-08 | ||
SE2200080 | 2022-07-19 | ||
SE2200081 | 2022-07-19 | ||
SE2200097 | 2022-09-04 | ||
SE2200108 | 2022-10-03 | ||
SE2200127A SE2200127A1 (sv) | 2022-04-06 | 2022-11-13 | Bränslecell med väteåtervinning |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE2200133A1 true SE2200133A1 (sv) | 2023-10-07 |
Family
ID=88599032
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE2200133A SE2200133A1 (sv) | 2022-04-06 | 2022-11-19 | Gengasaggregat för väteproduktion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE2200133A1 (sv) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070129450A1 (en) * | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Barnicki Scott D | Process for producing variable syngas compositions |
US20100313840A1 (en) * | 2009-05-05 | 2010-12-16 | Days Energy Systems | Method and system for converting waste into energy |
US20140080928A1 (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-20 | Sundrop Fuels, Inc. | Renewable carbon content in methanol and other products from gasification of biomass |
WO2015101717A1 (en) * | 2014-01-02 | 2015-07-09 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | System and method for producing synthetic fuel |
US20170348741A1 (en) * | 2014-12-24 | 2017-12-07 | Takahashi Seisakusho Inc. | Carbonizing furnace, pyrolytic furnace, water gas generation system, hydrogen gas generation system, and power generation system |
-
2022
- 2022-11-19 SE SE2200133A patent/SE2200133A1/sv not_active Application Discontinuation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070129450A1 (en) * | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Barnicki Scott D | Process for producing variable syngas compositions |
US20100313840A1 (en) * | 2009-05-05 | 2010-12-16 | Days Energy Systems | Method and system for converting waste into energy |
US20140080928A1 (en) * | 2012-09-14 | 2014-03-20 | Sundrop Fuels, Inc. | Renewable carbon content in methanol and other products from gasification of biomass |
WO2015101717A1 (en) * | 2014-01-02 | 2015-07-09 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy | System and method for producing synthetic fuel |
US20170348741A1 (en) * | 2014-12-24 | 2017-12-07 | Takahashi Seisakusho Inc. | Carbonizing furnace, pyrolytic furnace, water gas generation system, hydrogen gas generation system, and power generation system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Frattini et al. | A system approach in energy evaluation of different renewable energies sources integration in ammonia production plants | |
US20240125270A1 (en) | Systems and methods for power production with integrated production of hydrogen | |
US9631284B2 (en) | Electrochemical device for syngas and liquid fuels production | |
Spragg et al. | Hydrogen production from bio-oil: a thermodynamic analysis of sorption-enhanced chemical looping steam reforming | |
CA1233324A (en) | Power generating station with an integrated coal gasification plant | |
US7669403B2 (en) | Power plant and operating method | |
US7989509B2 (en) | Systems and processes for processing hydrogen and carbon monoxide | |
US7718159B2 (en) | Process for co-production of electricity and hydrogen-rich gas steam reforming of a hydrocarbon fraction with input of calories by combustion with hydrogen in situ | |
JP2007254270A (ja) | 水素及び二酸化炭素を含むガス混合物の処理方法 | |
WO2008067221A1 (en) | Improved synthetic fuel production methods and apparatuses | |
US8629188B2 (en) | Carbon neutral natural gas to liquids plant with biomass co-feed | |
EP2867484A2 (en) | Polygeneration production of power and fertilizer through emissions capture | |
CN104937078A (zh) | 用于液体燃料生产的混合装置以及当所述混合装置中的气化单元在小于它的设计生产能力下运行或不运行时运行所述混合装置的方法 | |
Heinze et al. | Techno-economic assessment of polygeneration based on fluidized bed gasification | |
US8901178B2 (en) | Co-production of fuels, chemicals and electric power using turbochargers | |
JPS6389402A (ja) | 炭酸ガスと水素の併産方法 | |
US20150203359A1 (en) | System and Process for Producing Ammonia Using an Ion Transport Membrane, Gasifier, and Ammonia Synthesis Unit | |
SE2200133A1 (sv) | Gengasaggregat för väteproduktion | |
AU1561201A (en) | Cogeneration of methanol and electrical power | |
JPS58150030A (ja) | 機械的動力の発生方法 | |
WO2003080503A1 (en) | Method for producing syngas with recycling of water | |
EP4164983A1 (en) | Method for the production of hydrogen | |
Manzolini et al. | Co-production of hydrogen and electricity from autothermal reforming of natural gas by means of Pd-Ag membranes | |
JP2002285175A (ja) | ジメチルエーテル併産複合発電システムとその運用方法 | |
Blumberg et al. | Exergy-based evaluation of methanol production from natural gas |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NAV | Patent application has lapsed |