2.3. PyrolysisPyrolysis is another

2.3. Pyrolysis
Pyrolysis is another hydrogen-producing technology where the
hydrocarbon is decomposed (without water or oxygen present)
into hydrogen and carbon [52]. Pyrolysis can be done with any
organic material [53–56] and is used for the production of
hydrocarbons [55,56] and carbon nanotubes and spheres [57,58].
Since no water or air is present, no carbon oxides (e.g., CO or CO2)
are formed, eliminating the need for secondary reactors (WGS,
PrOx, etc.). Consequently, this process offers significant emissions
reduction. However, if air or water is present, for example the
materials have not been dried, and then significant CO2 and CO
emissions will be produced. Among the advantages of this process
are fuel flexibility, relative simplicity and compactness, clean
carbon by-product, and reduction in CO2 and CO emissions
[52,54,56,59–66]. The reactions can be written in the following
form [52]:
CnHm!nC þ 12
mH2 DH ¼ hydrocarbon dependent (14)
One of the challenges with this approach is the potential for
fouling by the carbon formed, but proponents claim this can be
minimized by appropriate design [59]. Since it has the potential for
lower CO and CO2 emissions and it can be operated in such a way as
to recover a significant amount of the solid carbon which is easily
sequestered [52,53,55,59,61–64,67], pyrolysis may play a significant
role in the future.
2.4. Plasma reforming
In plasma reforming the overall reforming reactions are the
same as conventional reforming; however, energy and free
radicals used for the reforming reaction are provided by a plasma
typically generated with electricity or heat [68–77].When water
or steamis injectedwith the fuel, H, OH, and O radicals in addition
to electrons are formed, thus creating conditions for both
reductive and oxidative reactions to occur [78]. Proponents
maintain that plasma reforming overcomes many limitations of
conventional techniques such as cost and deterioration of the
catalysts, size and weight requirements, sluggish response, and
limitations on hydrogen production from heavy hydrocarbons
[70–72,77]. In addition, they can also be configured to operate at
lower temperatures than traditional reforming [70–72,77]. In the
cases where no catalysts are used to assist the reforming, the
process is highly sulfur tolerant [70–72,77]. The main reported
disadvantages include the electrical requirements and high
electrode erosion at elevated pressures [71]. Plasma reforming
technologies have been developed to facilitate POX, ATR and
steam reforming, with the majority of the reactors being POX and
ATR [74]. There are essentially two main categories of plasma
reforming: thermal and non-thermal [74].
In thermal plasma reforming a high electric discharge (>1 kW)
is used. A great deal of power is consumed in raising both the
electrons and the neutral species to a very high temperature
(5000–10,000 K). Even more power is required to cool the
electrodes to stop the metals from vaporizing at these high
temperatures [71,74,76]. Fig. 2 shows methane conversion as a
function of power input for a thermal plasma reactor [71]. In this
case 16 MJ of energy were consumed for each kg of hydrogen
produced [71]. This technology has been demonstrated in pyrolysis
processes, and (with and without catalysts) in steam reforming,
ATR and POX processes [71]. Conventional reforming catalysts
(nickel-based with alumina support) have been explored [71,76].
Reduction in power consumption is a significant challenge for this
technology [74].

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

2.3 การไพโรไลซิ
ชีวภาพเป็นเทคโนโลยีการผลิตไฮโดรเจนอีกที่
เป็นแยกไฮโดรคาร์บอน (ไม่ มีน้ำหรือออกซิเจนอยู่)
เป็นไฮโดรเจนและคาร์บอน [52] ชีวภาพสามารถทำได้กับ
วัสดุอินทรีย์ [53-56] และใช้สำหรับการผลิต
[55,56] สารไฮโดรคาร์บอน และคาร์บอน nanotubes และรัฐบาลท้องถิ่น [57,58] .
เนื่องจากไม่มีน้ำหรืออากาศเป็นปัจจุบัน ไม่ออกไซด์คาร์บอน (เช่น CO หรือ CO2)
จะเกิดขึ้น จำเป็นสำหรับเตาปฏิกรณ์รอง (WGS,
PrOx ฯลฯ .) ดังนั้น กระบวนการนี้มีการปล่อยก๊าซอย่างมีนัยสำคัญ
ลด อย่างไรก็ตาม ถ้ามีอากาศหรือน้ำ ปัจจุบัน ตัวอย่างการ
วัสดุไม่ได้แห้ง และที่สำคัญแล้ว CO2 และ CO
ปล่อยจะผลิต ระหว่างข้อดีของกระบวนการนี้
น้ำมันความยืดหยุ่น ความเรียบง่ายแบบสัมพัทธ์ และ compactness สะอาด
ผลพลอยได้ของคาร์บอน และลดการปล่อยก๊าซ CO และ CO2
[52,54,56,59-66] สามารถเขียนปฏิกิริยาที่ต่อไปนี้
ฟอร์ม [52]:
CnHm ! nC þ 12
mH2 DH ไฮโดรคาร์บอน¼ขึ้นอยู่กับ (14)
ท้าทายด้วยวิธีนี้คือโอกาสของการ
fouling โดยคาร์บอนเกิดขึ้น แต่ proponents อ้างสามารถ
ลดลงจากการออกแบบที่เหมาะสม [59] เนื่องจากมีศักยภาพในการ
ลดการปล่อยก๊าซ CO และ CO2 และสามารถดำเนินการในลักษณะเป็น
กู้จำนวนคาร์บอนแข็งที่มีความสำคัญ
ปล่อย [52,53,55,59,61-64,67], ไพโรไลซิอาจเล่นเป็นสำคัญ
บทบาทในอนาคต
2.4 ได้ พลาสม่าปฏิรูป
ในพลาสมาปฏิรูปโดยรวม มีปฏิกิริยาปฏิรูปการ
เหมือนปฏิรูปทั่วไป อย่างไรก็ตาม พลังงาน และฟรี
อนุมูลที่ใช้สำหรับปฏิกิริยาปฏิรูปโดยมีพลาสม่า
โดยทั่วไปสร้างกระแสไฟฟ้าหรือความร้อน [68-77]เมื่อน้ำ
steamis injectedwith เชื้อเพลิง หรือ H, OH และอนุมูลของ O นอกจากนี้
กับอิเล็กตรอนจะเกิดขึ้น จึง สร้างเงื่อนไขทั้ง
กล้าหาญ และ oxidative ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้น [78] Proponents
รักษาว่า พลาสม่าปฏิรูป overcomes หลายข้อจำกัดของ
เทคนิคเช่นต้นทุนของการ
ตอบ สนองซบเซา ขนาดและน้ำหนักความต้องการ สิ่งที่ส่งเสริม และ
ข้อจำกัดในการผลิตไฮโดรเจนจากสารไฮโดรคาร์บอนหนัก
[70 – 72,77] นอกจากนี้ พวกเขาสามารถยังสามารถกำหนดค่าเพื่อทำงานที่
ลดอุณหภูมิมากกว่าแบบปฏิรูป [70 – 72,77] ในการ
กรณีที่มีใช้สิ่งที่ไม่ส่งเสริมหนุนการปฏิรูป การ
กระบวนการสูงคือ กำมะถันป้องกันความผิดพลาด [70 – 72,77] รายงานหลัก
ข้อเสียรวมถึงความต้องการไฟฟ้าและสูง
พังทลายไฟฟ้าที่แรงดันสูงขึ้น [71] พลาสม่าปฏิรูป
เทคโนโลยีได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวก POX เอทีอาร์ และ
ไอปฏิรูป กับส่วนใหญ่ของเตาปฏิกรณ์ถูก POX และ
[74] เอทีอาร์ มีเป็นสองประเภทหลักของพลาสม่า
ปฏิรูป: ความร้อนและไม่ใช่ความร้อน [74] .
ในพลาสม่าความร้อนปฏิรูปการปล่อยไฟฟ้าสูง (> 1 kW)
ใช้ ใช้พลังงานมากในการเลี้ยงทั้งแบบ
อิเล็กตรอนและพันธุ์กลางอุณหภูมิสูงมาก
(5000 – 10000 K) พลังงานมากแม้จะต้องเย็น
หุงตหยุดโลหะจาก vaporizing ที่นี่สูง
อุณหภูมิ [71,74,76] Fig. 2 แสดงแปลงมีเทนเป็นตัว
ฟังก์ชันของกำลังไฟเข้าในเครื่องปฏิกรณ์พลาสมาความร้อน [71] ใน
กรณี MJ 16 ของพลังงานที่ใช้ในแต่ละกิโลกรัมของไฮโดรเจน
[71] ผลิต มีการสาธิตเทคโนโลยีนี้ในการไพโรไลซิ
กระบวนการ และ (มี และไม่ มีสิ่งที่ส่งเสริม) ในไอน้ำปฏิรูป,
POX และเอทีอาร์ประมวลผล [71] ปกติฟื้นฟูสิ่งที่ส่งเสริม
(นิกเกิลใช้กับอลูมินาสนับสนุน) การ explored [71,76] .
ลดการใช้พลังงานเป็นความท้าทายที่สำคัญนี้
เทคโนโลยี [74]

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

2.3 ไพโรไลซิ
ไพโรไลซิเป็นอีกหนึ่งเทคโนโลยีไฮโดรเจนที่ผลิต
ไฮโดรคาร์บอนจะถูกย่อยสลาย (ไม่รวมน้ำหรือออกซิเจน)
เป็นไฮโดรเจนและคาร์บอน [52] ไพโรไลซิสามารถทำได้กับ
วัสดุอินทรีย์ [53-56] และถูกนำมาใช้สำหรับการผลิต
ไฮโดรคาร์บอน [55,56] และท่อนาโนคาร์บอนและทรงกลม [57,58]
เนื่องจากไม่มีน้ำหรืออากาศเป็นปัจจุบันไม่มีคาร์บอนออกไซด์ (เช่น , CO หรือ CO2)
ที่เกิดขึ้นไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องปฏิกรณ์ที่สอง (WGS,
PROX ฯลฯ ) ดังนั้นขั้นตอนนี้มีการปล่อยมลพิษอย่างมีนัยสำคัญ
ลดลง แต่ถ้าอากาศหรือน้ำเป็นปัจจุบันเช่น
วัสดุที่ไม่ได้รับการอบแห้งและ CO2 และ CO แล้วที่สำคัญ
การปล่อยก๊าซจะมีการผลิต ในข้อดีของกระบวนการนี้
มีความยืดหยุ่นเชื้อเพลิงความเรียบง่ายและความเป็นปึกแผ่นสะอาด
คาร์บอนโดยผลิตภัณฑ์และลด CO2 และ CO ปล่อย
[52,54,56,59-66] ปฏิกิริยาสามารถเขียนในต่อไปนี้
รูปแบบ [52]:
! CnHm nC þ 12
MH2 DH ¼ไฮโดรคาร์บอนขึ้น (14)
หนึ่งในความท้าทายด้วยวิธีนี้มีศักยภาพสำหรับ
เหม็นโดยคาร์บอนที่เกิดขึ้น แต่ผู้เสนอเรียกร้องนี้สามารถ
ลดลง โดยการออกแบบที่เหมาะสม [59] เนื่องจากมีศักยภาพในการ
ลด CO และการปล่อย CO2 และจะสามารถดำเนินการในลักษณะที่
จะกู้คืนจำนวนมากของคาร์บอนที่เป็นของแข็งที่มีได้อย่างง่ายดาย
ทรัพย์ [52,53,55,59,61-64,67] ไพโรไลซิอาจจะเล่นอย่างมีนัยสำคัญ
ที่มีบทบาทในอนาคต
2.4 พลาสม่าปฏิรูป
ในพลาสม่าปฏิรูปปฏิกิริยาการปฏิรูปโดยรวม
เช่นเดียวกับการชุมนุมปฏิรูป; แต่พลังงานและฟรี
อนุมูลใช้สำหรับการเกิดปฏิกิริยาการปฏิรูปที่มาจากพลาสม่า
ที่สร้างโดยทั่วไปจะมีกระแสไฟฟ้าหรือความร้อน [68-77] น้ำเมื่อระบุ
หรือ steamis injectedwith เชื้อเพลิง, H, OH, และ O อนุมูลนอกเหนือ
ไปอิเล็กตรอนจะเกิดขึ้น ดังนั้นการสร้างเงื่อนไขสำหรับการ
เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันและลดลงที่จะเกิดขึ้น [78] ผู้เสนอ
ยืนยันว่าพลาสม่าปฏิรูปเอาชนะข้อ จำกัด หลาย
เทคนิคการชุมนุมดังกล่าวเป็นค่าใช้จ่ายและการเสื่อมสภาพของ
ความต้องการเร่งปฏิกิริยาขนาดและน้ำหนักการตอบสนองที่ซบเซาและ
ข้อ จำกัด ในการผลิตไฮโดรเจนจากสารไฮโดรคาร์บอนหนัก
[70-72,77] นอกจากนี้พวกเขายังสามารถกำหนดค่าในการใช้งานที่
อุณหภูมิต่ำกว่าเดิมการปฏิรูป [70-72,77] ใน
กรณีที่ไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ในการช่วยปฏิรูป
กระบวนการเป็นอย่างมากกำมะถันใจกว้าง [70-72,77] รายงานหลัก
ข้อเสียรวมถึงความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงและ
การพังทลายของอิเล็กโทรดที่ความดันสูง [71] พลาสม่าปฏิรูป
เทคโนโลยีได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่ออำนวยความสะดวกในโรคฝี, เอทีอาร์และ
ไอน้ำปฏิรูปกับส่วนใหญ่ของเครื่องปฏิกรณ์เป็นโรคฝีและ
เอทีอาร์ [74] มีเป็นหลักสองประเภทหลักของพลาสม่า
ปฏิรูป: ความร้อนและไม่ใช่ความร้อน [74]
ในพลาสม่าความร้อนปฏิรูปการปล่อยไฟฟ้าสูง (> 1 กิโลวัตต์)
ถูกนำมาใช้ การจัดการที่ดีของการใช้พลังงานมีการบริโภคในการเพิ่มทั้ง
อิเล็กตรอนและสปีชีส์ที่เป็นกลางที่อุณหภูมิสูงมาก
(5000-10,000 K) ใช้พลังงานมากขึ้นจำเป็นต้องมีการระบายความร้อน
ที่จะหยุดขั้วโลหะจากการระเหยที่สูงเหล่านี้
อุณหภูมิ [71,74,76] รูปที่ 2 แสดงให้เห็นถึงการแปลงก๊าซมีเทนเป็น
หน้าที่ของกำลังไฟฟ้าสำหรับเครื่องปฏิกรณ์พลาสมาความร้อน [71] ใน
กรณี MJ 16 ของพลังงานที่ได้รับการบริโภคกิโลกรัมของไฮโดรเจนแต่ละ
ผลิต [71] เทคโนโลยีนี้ได้รับการแสดงให้เห็นในไพโรไลซิ
กระบวนการและ (ที่มีและไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยา) ไอน้ำปฏิรูป
ATR และกระบวนการโรคฝี [71] ตัวเร่งปฏิกิริยาปฏิรูปธรรมดา
(นิกเกิลตามด้วยการสนับสนุนอลูมินา) ได้รับการสำรวจ [71,76]
การลดการใช้พลังงานเป็นความท้าทายที่สำคัญสำหรับการนี้
เทคโนโลยี [74]

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

2.3 เป็นเทคโนโลยีการผลิตไฮโดรเจนผลิตค่า

อีกที่คือย่อยสลายไฮโดรคาร์บอน ( โดยไม่ใช้น้ำหรือออกซิเจนปัจจุบัน )
เป็นไฮโดรเจนและคาร์บอน [ 52 ] ไพโรสามารถทำได้กับวัสดุอินทรีย์– 56
[ 53 ] และใช้สำหรับการผลิตของสารประกอบไฮโดรคาร์บอน [
55,56 ] และท่อนาโนคาร์บอนและทรงกลม [ 57,58 ] .
เพราะไม่มีน้ำ หรืออากาศ คือ ปัจจุบัน ไม่มีแหล่งคาร์บอน ( เช่น CO หรือ CO2 )
มีรูปแบบไม่ต้องรอง ( wgs
พร ซ์ , เครื่องปฏิกรณ์ , ฯลฯ ) ดังนั้น กระบวนการนี้มีการปล่อย
อย่างมีนัยสำคัญลดลง แต่ถ้าอากาศหรือน้ำที่เป็นปัจจุบัน , ตัวอย่างเช่น
วัสดุที่ไม่แห้ง แล้วที่สำคัญและการปล่อย CO2 CO
จะผลิต ในข้อดีของกระบวนการที่มีความยืดหยุ่นเชื้อเพลิง
ความเรียบง่ายสัมพัทธ์และความเป็นปึกแผ่น สะอาด
คาร์บอนผลพลอยได้ และลดการปล่อย CO2 และ Co 52,54,56,59 –
[ 66 ] ปฏิกิริยาที่สามารถเขียนได้ในรูปแบบดังต่อไปนี้
[ 52 ] :
cnhm ! NC þ 12
mh2 DH ¼ไฮโดรคาร์บอนขึ้นอยู่กับ ( 14 )
หนึ่งในความท้าทายด้วยวิธีนี้คือศักยภาพ
เปรอะเปื้อนโดยคาร์บอนรูปแบบ แต่ผู้เสนอข้อเรียกร้องนี้สามารถลดลงได้ โดยการออกแบบที่เหมาะสม
[ 59 ] เพราะมันมีศักยภาพสำหรับ
ลด CO และการปล่อย CO2 และมันสามารถทำงานได้ในลักษณะเช่น
การกู้คืนปริมาณคาร์บอนที่เป็นของแข็งที่สามารถแยก 52,53,55,59,61 – 64,67
[ ] , ไพโรไลซิสที่อาจมีบทบาทสำคัญใน อนาคต
.
2.4 . พลาสมาในเลือด ปฏิรูปปฏิรูป

โดยรวมจากปฏิกิริยาเดียวกันเป็นปกติใหม่ อย่างไรก็ตาม พลังงานและฟรี
อิสระที่ใช้สำหรับปฏิกิริยารีฟอร์มมิ่งไว้ โดยมักจะสร้างพลาสมา
ด้วยไฟฟ้าหรือความร้อน [ 68 และ 77 ] เมื่อน้ำ
หรือ steamis injectedwith เชื้อเพลิง เอช โอ โอ อนุมูลอิสระนอกจากนี้
อิเล็กตรอนจะเกิดขึ้น ดังนั้น การสร้างเงื่อนไขสำหรับทั้งสองและออกซิเดชันปฏิกิริยา reductive
เกิดขึ้น [ 78 ] ผู้เสนอ
รักษาพลาสมาผู้ปฏิรูปหลายข้อ
เทคนิคปกติ เช่น ต้นทุน และการเสื่อมสภาพของตัวเร่งปฏิกิริยา
ขนาดและความต้องการ น้ำหนักการตอบสนองเฉื่อยชา และข้อจำกัดในการผลิตไฮโดรเจนจากหนัก

) 72,77 ไฮโดรคาร์บอน [ 70 ] นอกจากนี้ พวกเขายังสามารถกำหนดค่าให้ทำงานในอุณหภูมิที่เย็นกว่าเดิม
72,77 –ปฏิรูป [ 70 ] ในรายที่ไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้

ช่วยปฏิรูป ,กระบวนการขอซัลเฟอร์ใจกว้าง [ 70 – 72,77 ] หลักรายงาน
ข้อเสียรวมถึงความต้องการไฟฟ้าและขั้วไฟฟ้าที่แรงดันสูงการกัดกร่อนสูง
[ 71 ] พลาสมาปฏิรูป
เทคโนโลยีได้รับการพัฒนาเพื่ออำนวยความสะดวกฝี ATR และ
ปฏิรูปด้วยไอน้ำ โดยส่วนใหญ่ของเครื่องปฏิกรณ์เป็นฝีและ
ATR [ 74 ] มีเป็นหลักสองประเภทหลักของพลาสมา
ปฏิรูป :ร้อนและไม่ร้อน [ 74 ] .
ในความร้อนสูง การปฏิรูปพลาสมาไฟฟ้า 1 กิโลวัตต์ )
ใช้ การจัดการที่ดีของพลังงานที่ใช้ในการเลี้ยงทั้ง
อิเล็กตรอนและชนิดเป็นกลางกับ
อุณหภูมิสูงมาก ( 5 , 000 - 10 , 000 K ) พลังงานมากขึ้นเป็นสิ่งจำเป็นที่จะเย็น
ขั้วไฟฟ้าเพื่อหยุดโลหะจาก vaporizing เหล่านี้ที่อุณหภูมิสูง
[ 71,74,76 ] รูปที่ 2 แสดงให้เห็นว่ามีการแปลงเป็น
ฟังก์ชันของการป้อนพลังงานสำหรับเครื่องปฏิกรณ์พลาสมาความร้อน [ 71 ] ในกรณีนี้
16 MJ ของพลังงานที่บริโภคแต่ละกิโลกรัมผลิตไฮโดรเจน
[ 71 ] เทคโนโลยีนี้ได้ถูกแสดงในกระบวนการไพโรไลซิส
และ ( ที่มีและไม่มีตัวเร่งปฏิกิริยา ) ในการปฏิรูปและกระบวนการอบ
ATR ฝี [ 71 ] ตัวเร่งปฏิกิริยานิกเกิลตามปกติ
ปฏิรูปด้วยการสนับสนุนอะ ) ได้สำรวจ 71,76
[ ]ลดการใช้พลังงานคือ ความท้าทายที่สำคัญสำหรับเทคโนโลยีนี้
[ 74 ]