Unidade de Geração de Hidrogênio

Unidade de Geração de Hidrogênio (UGH)

O hidrogênio tem previsões de ser o maior recurso energético no futuro, o interesse na sua produção para o uso em células de combustível ou associado ao monóxido de carbono (CO) como gás de síntese tem crescido nos últimos anos. Devido a implantação de processos de hidrorrefino (HDR) a demanda no Brasil aumentou. Os principais processos de obtenção são reforma a vapor, reforma catalítica, oxidação parcial de HC pesados e gaseificação de produtos, existem outros processos de obtenção. O custo de produção, pela rota de reforma a vapor, é fortemente influenciado por fatores de escala, onde: pequeno porte: produção até 200 000 Nm³/dia, médio porte: produção entre 200 000 Nm³/d e 500 000 Nm³/dia, grande porte: produção acima de 500 000 Nm³/dia. O hidrogênio é gerado através do processo de reação, em um meio catalítico, do vapor d'água com uma corrente de hidrocarbonetos. Uma vez que as cargas das UGH´s contêm contaminantes que interferem negativamente na eficiência do catalisador de reforma e o hidrogênio gerado precisa ser separado do CO2, o processo completo de geração de hidrogênio por reforma a vapor (UGH) é realizado em quatro etapas: pré-tratamento (onde ocorre a remoção de enxofre e olefinas), reforma a vapor (a carga de hidrocarbonetos pré-tratada é transformada em um gás rico em hidrogênio, através da sua reação com vapor d'água, sob a ação de um catalisador), conversão de CO (esse sistema tem, como principal objetivo, elevar o rendimento do processo, agregando, à produção, o hidrogênio gerado na conversão do CO em CO2 (reação de deslocamento), purificação do hidrogênio (a PSA é a última etapa do processo e tem o objetivo de aumentar a pureza do H2 de aproximadamente 90% para até 99,999%. Trata-se de um sistema de purificação ou separação de gases que se fundamenta no fenômeno da adsorção de fluidos em superfícies. O hidrogênio, por ser uma molécula apolar e de alto poder de difusão, é um gás