天然氢是一种自然生成的、可持续的氢源自上世纪初以来,进行石油矿物开采时常发现有天然生成的氢气逸出,地质勘探界称之为“天然氢”。天然氢分布于在自然界大气圈、地壳、地幔、地下水等系统中。其中,分布在大陆壳、洋壳和火山热液等地质环境中、且可在地表检测到较高浓度的氢源,也称之为“地质氢”,即地质成因的氢。另外为与氢能中的“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”区分开,也有报告中使用“金氢”或“白氢”来描述天然氢。相对电解制氢,天然氢开采拥有较低的成本下限。天然气制氢工艺的改进通过对转化炉、热量回收系统等进行改造可以实现成本节约、降低对天然气原料的消耗,这种技术通过对原料的消耗,这种技术通过对天然气加氢脱硫和在转化炉中放置适量的特殊催化剂进行裂解重整,生成二氧化碳、氢气和一氧化碳的转化气,之后再进行热量回收,经一氧化碳变换降低转化气中一氧化碳的含量、再通过PSA变压吸附提纯就可以得到纯净的氢气。甲醇在催化剂作用下能转化为氢气。浙江资质甲醇制氢催化剂
氢的热值高,利用形式多样,是替代化石燃料的新型燃料。氢的热值高达142MJ/kg,是煤炭和汽油等化石燃料的3至4倍。氢可以通过氢内燃机和氢燃气轮机直接提供动力和电力,还能够通过氢燃料电池发生电化学反应实现供电供热。氢燃料电池的一次转化效率高达50%至60%,明显高于传统燃油发动机的30%至40%。综合考虑热值和转化效率,1kg氢气相当于6至7升汽油或4至5升柴油。氢是一种清洁低碳的能源,使用过程中只产生水。无论氢是用于还是用于燃料电池电化学反应,都不会生成化石能源使用过程中所产生的污染物和碳排放,反应产物只有纯水,真正实现零碳排放。这使得氢在可持续发展的背景下,具有非常重要的应用前景。 浙江资质甲醇制氢催化剂绿氢被认为是应对气候变化的重要能源。
近年来,由于精细化工、蒽醌法制双氧水、粉末冶金、油脂加氢、林业品和农业品加氢、石油炼制加氢及氢燃料清洁汽车等的迅速发展,对纯氢需求量急速增加对中小用户电解水可方便制得氢气,但能耗很大,且氢纯度不理想,杂质多,同时规模也受到限制,因此近年来许多原用电解水制氢的厂家纷纷进行技术改造,改用甲醇蒸汽转化制氢新的工艺路线。目前,在氢气的应用领域中,燃料电池的发展值得关注。燃料电池是一种以氢气及氧气(或空气)为燃料,产生电能的设备。它具有能量输出高、零排放、节能、等诸,在未来能源发展中具有广阔的发展前景。而天然气重整制氢正是燃料电池领域中重要的氢气供应途径之一。使用天然气重整制氢制备的氢气可以大幅提高燃料电池的效率,并且具有经济性等。
催化剂的保护1、在任何情况下,催化剂层温度禁止超过300℃。2、还原后的催化剂禁止与氧气或空气接触。3、催化剂使用中应尽量避免中途停车。每停一次车,尽管采取了钝化或氮气保护操作,还是会影响催化剂使用寿命。4、催化剂的升温和降温都必须缓慢进行,禁止急速升温和降温。5、在满足生产能力、产率的前提下,催化剂应在低温下操作,有利于延长催化剂使用寿命。6、禁止含硫、磷、卤素元素等物质混入系统,以免造成催化剂中毒。7、对装置使用的原料甲醇、脱盐水、氮气、氢气等必须符合要求,严格规范检测程序。8、如发现有异常特别是反应系统异常,应立即停车分析检查,排除后再开车。催化剂的还原和钝化操作1、准备⑴检查还原系统所有设备、阀门、仪表是否处正常状态,关闭所有阀门,开启仪表,处待用状态。⑵准备好还原用氮气、氢气,并经质检符合要求。⑶通知导热油装置、分析室准备开车,通知送冷却水。2、催化剂还原操作催化剂使用前须进行还原。由于本催化剂为主要组分为CuO-ZnO-Al2O3,而对转化反应起主要作用的为活性单质铜,还原过程用氢气作还原气,用氮气作载气。还原反应为强放热反应,所以氢氮气配比及还原气空速必须符合要求。 科瑞甲醇制氢催化剂,稳定性强持久发力。
变压吸附有如下特点;产品纯度高;一般可在室温和不高的压力下工作,床层再生时不用加热,节能经济;设备简单,操作、维护简便;连续循环操作,可完全达到自动化。任何一种吸附对于同一被吸附气体(吸附质》来说,在吸附平衡情况下,温度越低,压力越高,吸附量越大。反之,温度越高,压力越低,则吸附量越小。因此,气体的吸附分离方法,通常采用变温吸附或变压吸附两种循环过程。如果压力不变,在常温或低温的情况下吸附,用高温解吸的方法,称为变温吸附《简称TSA)。显然,变温吸附是通过改变温度来进行吸附和解吸的。变温吸附操作是在低温(常温)吸附等温线和高温吸附等温线之间的垂线进行,由于吸附剂的比热容较大,热导率(导热系数)较小,升温和降温都需要较长的时间,操作上比较麻烦,因此变温吸附主要用于含吸附质较少的气体净化方面。如果温度不变,在加压的情况下吸附,用减压(抽真空)或常压解吸的方法,称为变压吸附。可见,变压吸附是通过改变压力来吸附和解吸的。从变压吸附(PSA)工序来的氢气是含有少量氧气的粗氢气,纯度尚达不到要求,需净化。催化剂的优化提高了氢气纯度和产率。西藏甲醇制氢催化剂公司
氢气作为一种无色无味的气体,能够通过多种方式生产。浙江资质甲醇制氢催化剂
制氢分类01、黑氢和棕氢黑氢和棕氢是由化石燃料生产的氢,被认为是不环保的氢类型之一,因其生产方式在环境影响方面名列前茅。黑氢是通过蒸汽重塑煤炭制造的,而棕氢则基于褐煤。这两种方法在生产过程中会释放大量的一氧化碳和二氧化碳,这些温室气体不仅对气候构成威胁,还远未实现可持续性。02、灰氢灰氢是通过天然气的蒸汽重塑生产而成。虽然其生产方式相对高效,但每吨生产的氢气会导致释放约10吨二氧化碳,对气候变化造成重大影响。在当前全球产氢量多的情况下,灰氢的二氧化碳排放已经成为对气候不利的主要因素。浙江资质甲醇制氢催化剂
甲醇制氢技术的**在于催化剂对甲醇分子的活化与定向分解,这一过程涉及复杂的表面化学反应与电子转移机制。典型的甲醇制氢催化剂以铜基(Cu-Zn-Al)体系为主,其活性中心由纳米级铜颗粒提供,锌组分通过调变电子结构增强铜的抗烧结能力,而铝氧化物则作为载体提供高比表面积与机械强度。当甲醇蒸汽与催化剂表面接触时,首先通过物理吸附形成活化中间体,随后在铜活性位上发生C-O键断裂,生成一氧化碳与氢气前驱体。在此过程中,锌铝复合氧化物的酸碱位点协同作用,促进甲醇的脱氢与水解路径竞争,*终通过优化组分比例实现氢气选择性的大化(通常可达95%以上)。值得注意的是,催化剂的微观结构(如孔径分布、晶粒尺...