Perbedaan utama antara steam reforming dan autothermal reforming adalah steam reforming menggunakan reaksi hidrokarbon dengan air, sedangkan autothermal reforming menggunakan reaksi metana dengan oksigen dan karbon dioksida atau uap untuk membentuk syngas.
Reformer adalah perangkat yang berguna dalam sintesis kimia gas hidrogen murni dari metana dengan adanya katalis. Perangkat ini menggunakan dua reaksi utama: steam reforming, autothermal reforming, atau oksidasi parsial. Ada banyak reformer yang berbeda dalam industri, dan reformer autotermal dan reformer metana uap adalah yang paling umum.
Apa itu Steam Reforming?
Steam reforming adalah teknik menghasilkan syngas melalui reaksi hidrokarbon dengan air. Dalam teknik ini, bahan baku yang paling umum adalah gas alam. Tujuan dari reaksi reformasi ini adalah produksi gas hidrogen murni. Syngas adalah campuran gas hidrogen dan gas karbon dioksida. Reaksi yang terjadi pada reformer ini adalah sebagai berikut:
CH4 + H2O CO + 3H2
Reaksi di atas sangat endotermik; itu mengkonsumsi energi dari sekitarnya. Gas hidrogen yang dihasilkan melalui reformer ini diberi nama “grey hydrogen” ketika semua karbon dioksida dilepaskan ke atmosfer. Produk ini diberi nama “hidrogen biru” ketika sebagian besar karbon dioksida ditangkap dan disimpan secara geologis.
Gambar 01: Produksi Hidrogen melalui Metode Steam Reforming
Mayoritas gas hidrogen dunia diproduksi melalui steam reforming gas alam. Gas hidrogen yang dihasilkan dengan cara ini berguna dalam sintesis industri amonia dan bahan kimia lainnya. Reaksi ini berlangsung dalam bejana reformer yang memiliki campuran uap bertekanan tinggi. Di sini, metana dimasukkan ke dalam kontak dengan uap dengan adanya katalis nikel. Ketika memilih katalis yang tepat, penting untuk menggunakan katalis yang memiliki rasio luas permukaan terhadap volume yang tinggi karena keterbatasan difusi yang terjadi pada suhu operasi yang tinggi. Bentuk katalis paling umum yang dapat kita gunakan termasuk roda berjari-jari, roda gigi, dan cincin yang memiliki lubang. Selain itu, bentuk-bentuk ini terdiri dari penurunan tekanan rendah yang penting untuk aplikasi ini.
Apa itu Autothermal Reforming?
Autothermal reforming adalah teknik di mana oksigen dan karbon dioksida atau uap bereaksi dengan metana, menghasilkan syngas. Reaksi ini terjadi dalam satu ruang di mana metana teroksidasi sebagian. Reaksi pada alat ini bersifat eksotermis karena oksidasi terjadi di sini. Kita dapat menunjukkan istilah reformasi autotermal sebagai ATR. Umumnya, ketika campuran reaksi mengandung karbon dioksida, kita dapat menunjukkan rasio produk gas hidrogen: karbon monoksida sebagai 1: 1. Tetapi jika kita menggunakan uap dan bukan karbon dioksida, maka campuran produk akan menjadi rasio gas hidrogen: karbon monoksida sebagai 2.5: 1. Reaksi yang terjadi di reformer adalah sebagai berikut:
Menggunakan karbon dioksida:
2CH4 + O2 + CO2 3H2 + 3CO + H2O
Menggunakan uap;
4CH4 + O2 + 2H2O 10H2 + 4CO
Apa Perbedaan Steam Reforming dan Autothermal Reforming?
Ada banyak reformer berbeda dalam industri di mana reformer autotermal dan reformer metana uap adalah yang paling umum. Perbedaan utama antara reformasi uap dan reformasi autotermal adalah bahwa reformasi uap menggunakan reaksi hidrokarbon dengan air, sedangkan reformasi autotermal menggunakan oksigen dan karbon dioksida atau uap dalam reaksi dengan metana untuk membentuk syngas. Selain itu, reformasi uap adalah reaksi endotermik sedangkan reformasi autotermal adalah reaksi eksotermis.
Infografik di bawah ini merangkum perbedaan antara steam reforming dan autothermal reforming dalam bentuk tabel.
Ringkasan – Steam Reforming vs Autothermal Reforming
Reformer adalah perangkat yang berguna dalam sintesis kimia gas hidrogen murni dari metana dengan adanya katalis. Ada dua jenis perangkat sebagai steam reformer dan autothermal reformer. Perbedaan utama antara reformasi uap dan reformasi autotermal adalah bahwa reformasi uap menggunakan reaksi hidrokarbon dengan air, sedangkan reformasi autotermal menggunakan oksigen dan karbon dioksida atau uap dalam reaksi dengan metana untuk membentuk syngas.