Planning for hydrogen production via methane pyrolysis on an industrial scale / Pianificazione della produzione di idrogeno tramite pirolisi di metano su scala industriale
Planning for hydrogen production via methane pyrolysis on an industrial scale / Pianificazione della produzione di idrogeno tramite pirolisi di metano su scala industriale
Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa
Methane pyrolysis by means of a bubble column reactor allows for the climate-friendly use of natural gas. / La pirolisi di metano per mezzo di un reattore a colonna di bolle consente l'uso ecologico del gas naturale Source: Leon Kühner, KIT
In 2018, researchers at the Karlsruhe Institute of Technology (KIT) and the Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. developed an efficient process for methane pyrolysis, a technology that separates methane into gaseous hydrogen and solid carbon that can be stored safely. KIT is now partnering with Wintershall Dea to advance the process for use on an industrial scale.
The methane pyrolysis method was developed using a quartz glass-steel bubble column reactor filled with liquid tin and quartz glass rings functioning as a packed bed. Hydrogen yields increase as liquid metal temperatures rise in the 930° C to 1175° C range. During initial experiments, a maximum hydrogen yield of 78% at 1175° C and a 50 milliliter per minute methane volume flow rate were documented. The produced carbon appeared as a powder with particle sizes of 40 nm to 100 nm.
A three-year project is planned to further develop this process for commercial use by the natural gas processing sector. The hydrogen produced can be consumed in the European gas grid or in various industrial processes, and the solid carbon can be exploited as a chemical feedstock.
ITALIANO
Nel 2018, i ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology (KIT) e dell'Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. hanno sviluppato un processo efficiente per la pirolisi del metano, una tecnologia che separa il metano in idrogeno gassoso e carbonio solido che può essere immagazzinato in sicurezza. KIT ora sta collaborando con Wintershall Dea per far avanzare il processo per l'uso su scala industriale.
Il metodo della pirolisi del metano è stato sviluppato utilizzando un reattore a colonna di bolle di vetro-acciaio al quarzo riempito con stagno liquido e anelli di vetro al quarzo che funzionano come un letto impaccato. Le rese di idrogeno aumentano all'aumentare della temperatura dei metalli liquidi nell'intervallo da 930 ° C a 1175 ° C. Durante gli esperimenti iniziali, è stata documentata una resa massima di idrogeno del 78% a 1175 ° C e una portata del volume di metano di 50 millilitri al minuto. Il carbonio prodotto è apparso come una polvere con particelle di dimensioni comprese tra 40 nm e 100 nm.
È previsto un progetto triennale per sviluppare ulteriormente questo processo per uso commerciale da parte del settore della trasformazione del gas naturale. L'idrogeno prodotto può essere consumato nella rete del gas europea o in vari processi industriali e il carbonio solido può essere sfruttato come materia prima chimica.
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