Kværnerprosessen

Kvaerner carbon black & hydrogen process (CB&H), er en pyrolyseprosess som ble utviklet ved det norske industrikonsernet Kværner ASA i løpet av 1980-årene for å skille ut hydrogen og karbon fra naturgass eller andre hydrokarboner.

Splittelsen av hydrokarboner i karbon og hydrogen skjer gjennom en endoterm prosess i en plasmabrenner ved rundt 1600 °C. Med naturgass som råstoff blir reaksjonen:

CH₄ → C + 2H₂

Bortsett fra tilførsel av hydrokarbon og elektrisk energi er prosessen selvforsynt. Noe av overskuddsvarmen fra produktstrømmen blir i noen tilfeller gjenvunnet og brukt til produksjon av damp som eventuelt kan ledes til en dampturbin for produksjon av elektrisk energi. Separasjon av hydrogen og det faste stoffet karbon skjer ved bruk av sentrifuge og filtre. Prosessen er fleksibel da alle typer hydrokarboner kan brukes. Karbonet som produseres er i form av 100 prosent carbon black med en kvalitet som gjør at produktet kan tas i bruk til ulike industrielle formål (se sot).

Prosessen er også aktuell når formålet kun er å produsere hydrogen uten utslipp av klimagasser, og den vil da fremstå som et alternativ til dampreforming. Med dampreforming blir biproduktet CO₂ som er en klimagass som må innfanges og deponeres. Biproduktet fra Kværnerprosessen er carbon black som er vesentlig lettere å innfange. Imidlertid har carbon black egenskaper som gjør det velegnet som reduksjonsmiddel (se red-oksreaksjon) i metallindustrien, og vil derfor være tilbøyelig til å oksidere og gå ut i atmosfæren som CO₂. For å unngå dette må særskilte tiltak iverksettes, men en trygg forvaring av carbon black anses likevel som enklere å gjennomføre og tar mindre plass enn CO₂-gassen som frigjøres under dampreformingen. Med Kværnerprosessen blir cirka 48 prosent av energiinnholdet i det opprinnelige hydrokarbonet videreført i hydrogenet, mens 40 prosent blir inneholdt i karbonet og rundt 10 prosent går tapt i form av het damp.