Mikä on metanaatio?

Metaanointi on prosessi metaanin (CH4) luomiseksi yhdistämällä kaasumaiset hiilen oksidit vetykaasuun. Tämä prosessi voidaan suorittaa useissa olosuhteissa, mutta sitä käytetään yleisimmin kivihiiltä polttavien voimalaitosten ja vastaavien laitosten tuottamien jätekaasujen käsittelyyn sekä eräänlaisen ammoniakin valmistusmenetelmän aikana. Metanoitumisella on kaksi hyötyä – se poistaa ei -toivotut hiilimonoksidin ja hiilidioksidin pakokaasuista ja ammoniakin tuotannossa käytetyistä materiaaleista, ja siitä syntyy hyödyllistä polttoainetta, joka on samanlainen kuin maakaasu.

Metanointiprosessia, joka tunnetaan myös nimellä kaasuttaminen, on ymmärretty lähes sata vuotta, mutta siitä on tullut yleistä teollisessa mittakaavassa 1970 -luvulta lähtien kaasumaisten hiilioksidien poistamiseksi ammoniakin tuotannossa käytettävien raaka -aineiden puhdistamiseksi. Teollisessa ammoniakin tuotannossa ammoniakki syntetisoidaan katalyytin avulla. Pienetkin määrät hiilimonoksidia tai dioksidia raaka -aineissa voivat tehdä katalysaattorin tehottomaksi ja vähentää tuotantoa huomattavasti. Tästä syystä metaania käytetään raaka -aineen käsittelyyn ammoniakin synteesin pitämiseksi huipputeholla.

Se on myös ympäristöllisesti ja taloudellisesti tehokas menetelmä hiilenpolttovoimalaitosten ja -tehtaiden vapauttamien mahdollisesti haitallisten hiilioksidien poistamiseksi. Vetykaasua (H2) johdetaan pakokaasuvirtaukseen kontrolloidussa ympäristössä, jossa se yhdistyy hiilen oksidien kanssa muodostaen metaania ja vettä. Prosessia on valvottava huolellisesti, koska reaktio vapauttaa suuren määrän energiaa lämmön muodossa. Viimeisen sadan vuoden aikana on suunniteltu ja rakennettu monia erityyppisiä metanointilaitteita, mutta ne kaikki toimivat samalla perusperiaatteella: vedyn ja hiilen oksidien yhdistäminen.

Metaanin tuottama metaani on käyttökelpoinen polttoaineena ja teollisuuskemikaalina. Se on maakaasun pääkomponentti, luonnossa esiintyvä fossiilisten polttoaineiden hiilivetyjen seos, joka uutetaan Maasta ja käytetään polttoaineena. Metaanin tuottama metaani tunnetaan synteesikaasuna, joka osoittaa sen samankaltaisuuden maakaasuun ilman normaalisti esiintyviä epäpuhtauksia. Sitä voidaan käyttää samalla tavalla kuin maakaasua.