吉林變壓吸附制氫設(shè)備設(shè)計(jì)

國(guó)際能源轉(zhuǎn)型一直沿著從高碳到低碳、從低密度到高密度的路徑進(jìn)行，而被譽(yù)為“21世紀(jì)的能源”的氫氣是目前公認(rèn)的為理想的能量載體和清潔能源提供者。氫能燃料電池是一種通過(guò)非燃燒方式直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。工作時(shí)其借助電極將進(jìn)入負(fù)極的氫（含氫燃料）和進(jìn)入正極的氧發(fā)生非燃燒的電化學(xué)反應(yīng)，氫在負(fù)極上的催化劑（鉑）的作用下分解成正離子和電子。進(jìn)入電解液中穿過(guò)質(zhì)子交換膜，而則沿外部電路移向正極（陰極）產(chǎn)生電流。在正極上，空氣中的氧通過(guò)電解液中的吸收抵達(dá)正極上的電子形成水。燃料電池發(fā)出的電，經(jīng)逆變器、控制器等裝置，給電動(dòng)機(jī)供電，再經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)橋等帶動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，即可驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。制氫設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)如何。吉林變壓吸附制氫設(shè)備設(shè)計(jì)

工業(yè)化制氫現(xiàn)狀

1三種制氫方案對(duì)比（1）天然氣水蒸汽重整制氫（2）甲醇水蒸汽重整制氫（3）電解水制氫

2大型制氫：天然氣水蒸汽重整制氫占主導(dǎo)地位特點(diǎn)：（1）天然氣既是原料氣也是燃料氣，無(wú)需運(yùn)輸，氫能耗低，消耗低，氫氣成本。（2）自動(dòng)化程度高，安全性能高。（3）天然氣制氫投資較高，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，一般制氫規(guī)模在5000Nm3/h以上時(shí)選擇天然氣制氫工藝更經(jīng)濟(jì)

3小型制氫、高純氫采用電解水方法（1）多年來(lái)，水電解制氫技術(shù)自開(kāi)發(fā)以來(lái)一直進(jìn)展不大，其主要原因是需要耗用大量的電能，電價(jià)的昂貴，用水電解制氫都不經(jīng)濟(jì)。（2）電解水制氫，規(guī)模一般小于200Nm3/h，是較成熟的制氫方法,由于它的電耗較高，達(dá)到5～8kwh/Nm3H2，其單位氫氣成本較高

4甲醇水蒸汽重整制氫是中小型制氫的（1）甲醇蒸汽重整制氫與大規(guī)模的天然氣制氫或水電解制氫相比，投資省，能耗低。由于反應(yīng)溫度低（230℃～280℃），工藝條件緩和，燃料消耗也低。與同等規(guī)模的天然氣制氫裝置相比，甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化制氫的能耗約是前者的50%。（2）甲醇蒸汽重整制氫所用的原料甲醇易得，運(yùn)輸，儲(chǔ)存方便。而且由于所用的原料甲醇純度高，不需要再進(jìn)行凈化處理，反應(yīng)條件溫和，流程簡(jiǎn)單，故易于操作 無(wú)錫變壓吸附制氫設(shè)備投資額哪家的制氫設(shè)備比較好用點(diǎn)？

甲醇水蒸汽重整制氫（methanolsteamreforming）

CH3OH+H2O=CO2+3H2△H=+40.5kJ/mol

原料甲醇和脫鹽水經(jīng)過(guò)預(yù)熱汽化、過(guò)熱至反應(yīng)溫度后經(jīng)過(guò)催化劑床層后催化重整為氫氣和二氧化碳混合氣，混合氣經(jīng)過(guò)換熱、冷卻冷凝、水洗后送至分離裝置（諸如PSA系統(tǒng)）進(jìn)行分離，得到純度較高的產(chǎn)品氫氣。目前，工業(yè)上主要采用的是Cu-ZnO/Al2O3催化劑，其具有反應(yīng)溫度低、反應(yīng)活性高、氫氣選擇性高等優(yōu)點(diǎn)。該工藝反應(yīng)溫度低(220～270℃)，工藝條件緩和，燃料消耗低，流程簡(jiǎn)單，容易操作，已得到的工業(yè)應(yīng)用。

甲醇水蒸氣重整制氫

甲醇制氫技術(shù)又包括甲醇水蒸汽重整制氫、甲醇裂解制氫和甲醇部分氧化制氫。甲醇水蒸氣重整制氫是指在一定溫度、壓力和催化劑的作用下，甲醇和水轉(zhuǎn)化為約75%的H2、24%的CO2以及少量的CO和CH4。再經(jīng)過(guò)氫氣提純等過(guò)程實(shí)現(xiàn)氫氣生產(chǎn)。該工藝相對(duì)于甲醇裂解制氫以及甲醇部分氧化制氫工藝成熟，且適于工業(yè)化生產(chǎn)。甲醇水蒸氣重整制氫的反應(yīng)條件相對(duì)溫和（220-280℃），產(chǎn)物成分少，易分離。甲醇原料資源豐富，易于存儲(chǔ)和運(yùn)輸。但該工藝適合小規(guī)模制氫，且使用的Cu/Zn/Al催化劑易失活。該工藝生產(chǎn)每公斤氫氣產(chǎn)生的二氧化碳量約20.6kg。目前國(guó)內(nèi)規(guī)模的甲醇水蒸氣重整制氫裝置（60,000Nm3/h）已由山東壽光魯清石化有限公司于2018年7月投產(chǎn)。 制氫設(shè)備的使用時(shí)要注意什么？

甲醇水蒸氣重整制氫的優(yōu)勢(shì)

（1）投資低、建設(shè)周期短由于工藝流程簡(jiǎn)單，甲醇制氫裝置的投資和建設(shè)周期遠(yuǎn)低于煤制氫和天然氣制氫。（2）裝置規(guī)模靈活、甲醇作為主要原料容易獲取同樣由于甲醇制氫的工藝流程短，所以裝置在不同的規(guī)模下，甲醇制氫成本變化不大，因此規(guī)?？筛鶕?jù)氫氣用量的需求靈活設(shè)計(jì)，而煤制氫只適用于大規(guī)模的氫氣需求。與此同時(shí)，甲醇是一個(gè)充分市場(chǎng)化的商品，原料的獲取很容易。（3）甲醇制氫項(xiàng)目審批容易在環(huán)保要求日趨嚴(yán)格的當(dāng)下，相比其它制氫路線，甲醇制氫的項(xiàng)目審批更為容易。 哪家的制氫設(shè)備的價(jià)格優(yōu)惠？江西甲醇裂解制氫設(shè)備包括哪些

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甲醇分解制氫（methanoldecomposition）

CH3OH=CO+2H2△H=+90.6kJ/mol

甲醇經(jīng)過(guò)預(yù)熱汽化、過(guò)熱至反應(yīng)溫度后經(jīng)過(guò)催化劑床層后催化反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳混合氣，混合氣經(jīng)過(guò)分離后得到產(chǎn)品氫氣和一氧化碳產(chǎn)物。其中一氧化碳可以在較多領(lǐng)域得到應(yīng)用，因此，甲醇分解制氫工藝具有較大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，可以得到兩種氣體產(chǎn)品，從而提高了工藝的先進(jìn)性。甲醇裂解反應(yīng)可在常壓條件下發(fā)生，一般反應(yīng)溫度為200～500℃。具有高活性、高選擇性、高穩(wěn)定性的低溫催化劑在甲醇裂解制氫過(guò)程中起重大作用，常用的甲醇裂解催化劑包括Cu系催化劑、貴金屬負(fù)載催化劑等。其中Cu系催化劑與甲醇水蒸汽重整制氫催化劑具有相同的性能，因此，甲醇水蒸汽重整制氫催化劑可以直接應(yīng)用于甲醇分解制氫工藝。 吉林變壓吸附制氫設(shè)備設(shè)計(jì)

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