الإنتاج الصناعي للهيدروجين

2011 اللافلزات

آلان بي گوب

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الكيمياء

يستخدم الإنتاج التجاري للهيدروجين طريقتين رئيستين، أولهما عملية تستخلص الهيدروجين من المركّبات الهيدروكربونية، ويطلق على هذه الطريقة

الشائعة اسم «التهذيب الكيميائي» للميثان بالبخار، حيث يتفاعل البخار (بخار الماء) مع الميثان (CH4) عند درجة حرارة عالية لإنتاج أول أكسيد الكربون (CO) وغاز الهيدروجين. كما يحدث التفاعل أيضاً عند درجة ضغط عالية، بحيث يكون الناتج – غاز الهيدروجين – تحت الضغط وجاهزاً للاستخدام في العمليات الصناعية.

وتبين الصيغة التالية عملية التهذيب الكيميائي لغاز الميثان بالبخار:

ويمكن استخدام غاز أول أكسيد الكربون الناتج عن التفاعل في تفاعل آخر مع الماء من أجل إنتاج المزيد من الهيدروجين:

كما تمثل عملية التحليل الكهربائي طريقة رئيسة أخرى لإنتاج الهيدروجين، حيث يمكن تمرير تيار كهربائي عبر الماء لتكوين غازي الهيدروجين و الأكسجين. و ينتج الهيدروجين عادة أثناء عملية الكلور القلوي (انظر الصفحة 72-74). ففي هذه العملية يتم تمرير التيار الكهربائي عبر محلول كلوريد الصوديوم، و تكون نواتج التفاعل غاز الكلور وغاز الهيدروجين و هيدروكسيد الصوديوم.