เครื่องปฏิรูปมีเทน (Methane Reformer)เป็นอุปกรณ์ที่ใช้หลักการปฏิรูปด้วย ไอน้ำ ( steam reforming) ปฏิรูป ด้วยความร้อนตัวเอง ( autothermal reforming) หรือ การออกซิเดชันบางส่วน ( partial oxidation ) และเป็น กระบวนการสังเคราะห์ทางเคมีชนิดหนึ่งที่สามารถผลิต ก๊าซ ไฮโดรเจน บริสุทธิ์ จากมีเทนโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาปัจจุบันมีการพัฒนาเครื่องปฏิรูปมีเทนหลายประเภท แต่ที่ใช้กันทั่วไปในอุตสาหกรรมคือ ปฏิรูปด้วยความร้อนตัวเอง (ATR) และปฏิรูปมีเทนด้วยไอน้ำ (SMR) วิธีการส่วนใหญ่ทำงานโดยการให้มีเทนสัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยา (โดยปกติคือ นิกเกล ) ที่อุณหภูมิและความดันสูง

การปฏิรูปด้วยไอน้ำ (Steam reforming หรือ SR) หรือบางครั้งเรียกว่าการปฏิรูปมีเทนด้วยไอน้ำ (Steam methane reforming หรือ SMR) ใช้แหล่งก๊าซร้อนจากภายนอกเพื่อให้ความร้อนแก่ท่อ ซึ่งจะเกิดปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาขึ้น โดยปฏิกิริยาจะเปลี่ยนไอน้ำและไฮโดรคาร์บอนที่เบากว่า เช่น มีเทน ก๊าซชีวภาพหรือวัตถุดิบจากโรงกลั่น ให้กลายเป็นไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์ (ซินแก๊ส) ซินแก๊สจะทำปฏิกิริยาต่อไปเพื่อให้ได้ไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์ ออกไซด์ของคาร์บอนจะถูกกำจัดออกก่อนนำไปใช้โดยวิธีการดูดซับแบบสลับความดัน (Pressure Swing Adsorptionหรือ PSA) ร่วมกับตะแกรงโมเลกุลเพื่อการทำให้บริสุทธิ์ขั้นสุดท้าย PSA ทำงานโดยการดูดซับสิ่งเจือปนจากกระแสซินแก๊สเพื่อให้ได้ก๊าซไฮโดรเจนบริสุทธิ์

CH₄ + ) → CO + 3 H₂ ดูดความร้อน

CO + H₂O ไอน้ำ) → CO₂ H₂ คายความร้อน

การปฏิรูปด้วยความร้อนอัตโนมัติ (Autothermal reforming หรือ ATR) ใช้ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์หรือไอน้ำทำปฏิกิริยากับมีเทนเพื่อสร้างก๊าซสังเคราะห์ปฏิกิริยาเกิดขึ้นในห้องเดียวซึ่งมีเทนถูกออกซิไดซ์บางส่วน ปฏิกิริยานี้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อนเนื่องจากการออกซิเดชัน เมื่อ ATR ใช้คาร์บอนไดออกไซด์ อัตราส่วน H₂ CO ที่ผลิตได้คือ 1:1 และเมื่อ ATR ใช้ไอน้ำ อัตราส่วน H₂ CO ที่ผลิตได้คือ 2.5:1

ปฏิกิริยาเหล่านี้สามารถอธิบายได้ด้วยสมการต่อไปนี้ โดยใช้ :

2 CH + O + CO → 3 H + 3 CO + H O

และการใช้ไอน้ำ:

4 CH + O + 2 H O → 10 H + 4 CO

อุณหภูมิขาออกของก๊าซสังเคราะห์อยู่ระหว่าง 950 ถึง 1100  °C และความดันขาออกอาจสูงถึง100 บาร์^{[ 1 ]}

ความแตกต่างหลักระหว่าง SMR และ ATR คือ SMR ใช้เพียงออกซิเจนในอากาศเป็นแหล่งความร้อนในการเผาไหม้เพื่อสร้างไอน้ำ ในขณะที่ ATR เผาไหม้ออกซิเจนโดยตรง ข้อดีของ ATR คือสามารถปรับอัตราส่วน H₂ เชื้อเพลิงชีวภาพรุ่นที่สองบางชนิดเช่นDMEซึ่งต้องการอัตราส่วน H₂:CO ที่ 1 1

ปฏิกิริยาออกซิเดชันบางส่วน (POX) เป็นปฏิกิริยาเคมีชนิดหนึ่ง เกิดขึ้นเมื่อส่วนผสมเชื้อเพลิงและอากาศที่มีอัตราส่วนต่ำกว่าสัดส่วนที่เหมาะสมถูกเผาไหม้เพียงบางส่วนในเครื่องปฏิรูป ทำให้เกิดก๊าซสังเคราะห์ที่มีไฮโดรเจนสูง ซึ่งสามารถนำไปใช้ประโยชน์ต่อไปได้

ต้นทุนการลงทุนของโรงงานปฏิรูปไอน้ำนั้นสูงเกินไปสำหรับการใช้งานขนาดเล็กถึงขนาดกลาง เนื่องจากเทคโนโลยีนี้ไม่สามารถปรับขนาดได้ดี โรงงานปฏิรูปไอน้ำแบบดั้งเดิมทำงานที่ความดันระหว่าง 200 ถึง 600 psi โดยมีอุณหภูมิขาออกอยู่ในช่วง 815 ถึง 925  °C อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าถึงแม้จะมีต้นทุนการก่อสร้างสูงกว่า แต่ SMR ที่ออกแบบมาอย่างดีสามารถผลิตไฮโดรเจนได้อย่างคุ้มค่ากว่า ATR สำหรับการใช้งานขนาดเล็ก^{[ 2 ]}

• การปฏิรูปตัวเร่งปฏิกิริยา
• ก๊าซอุตสาหกรรม
• เซลล์เชื้อเพลิงเมทานอลแบบปรับปรุงใหม่
• โปรกซ์
• การออกซิเดชันบางส่วน
• การปฏิรูปวงจรเคมีและการทำให้เป็นแก๊ส

• บริษัท ฮาร์เวสต์ เอนเนอร์จี เทคโนโลยี อิงค์ ซึ่งเป็นบริษัทในเครือ แอร์ โปรดักส์ แอนด์ เคมิคอลส์ อินคอร์ปอเรทส์