湖北定制制氫設(shè)備投資額

天然氣裂解制氫的研究進展

隨著燃料電池技術(shù)的發(fā)展與應用，氫作為燃料電池的燃料，在未來能源結(jié)構(gòu)中的地位將日益重要，各發(fā)達***越來越重視對氫能的發(fā)展。近期氫能發(fā)展主要以化石燃料為原料實現(xiàn)廉價氫的生產(chǎn)，而從建立燃料電池汽車加氫站和提供分散氫源方面考慮，則要求有先進的小規(guī)模天然氣現(xiàn)場制氫與氣體純化技術(shù)。目前，約96%的氫是以煤、石油和天然氣等化石資源制取的，其中采用天然氣（主要成分是甲烷）制氫***為經(jīng)濟與合理。現(xiàn)有的天然氣制氫技術(shù)主要包括天然氣的水蒸氣重整，自熱重整以及部分氧化重整等。天然氣水蒸氣重整在合成氨工業(yè)中應用十分，但在加氫站規(guī)模，天然氣水蒸氣重整和變壓吸附（PSA）分離凈化氫氣的整套裝置投資以及制氫成本都會大幅度增加。天然氣的自熱重整，部分氧化重整的共同特點是系統(tǒng)中需要有制純氫的設(shè)備，并且產(chǎn)品氣是CO、CO2和H2的混合氣，仍需經(jīng)過變換反應和氫氣的分離過程。因此，現(xiàn)有的天然氣水蒸氣重整制氫和常規(guī)的深冷分離或變壓吸附分離凈化氫技術(shù)，不是很適于加氫站對小規(guī)模制氫裝置的需求，研究開發(fā)制氫新工藝，縮短流程，簡化操作單元，可以減少小規(guī)?，F(xiàn)場制氫裝置投資和制氫成本。 制氫設(shè)備的使用時要注意什么？湖北定制制氫設(shè)備投資額

但是對于研究人員來說，讓氫氣在大規(guī)模應用時變得可靠且便宜，是一項極具挑戰(zhàn)性的任務。高效的太陽能制氫需要稀有且昂貴的材料（無論是對太陽能電池還是催化劑來說），來采集能量然后再轉(zhuǎn)化這些能量。近日，瑞士洛桑聯(lián)邦理工學院可再生能源科學與工程（LRESE）實驗室的科學家們提出一個想法：以低成本的方式在給定區(qū)域聚集太陽輻射以生成大量氫氣。他們開發(fā)出一種改進的光電化學系統(tǒng)，使用時結(jié)合聚集的太陽光以及智能熱管理系統(tǒng)，能以17%轉(zhuǎn)化率以及前所未有的功率和電流密度，將太陽能轉(zhuǎn)化為氫氣。此外，他們的技術(shù)穩(wěn)定，并可以應對日常太陽輻射的隨機動態(tài)變化。前不久，他們的研究成果發(fā)表在《自然能源（Nature Energy）》期刊上。論文合著者之一的 Saurabh Tembhurne 表示：“在我們的設(shè)備中，一薄層的水用于冷卻太陽能電池。系統(tǒng)的溫度保持相對較低，使太陽能電池可以表現(xiàn)出更好的性能?！苯髦茪湓O(shè)備包括哪些哪家的制氫設(shè)備價格比較低？

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)過氫氣提純等過程實現(xiàn)氫氣生產(chǎn)。該工藝相對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條件相對溫和（220-280℃），產(chǎn)物成分少，易分離。甲醇原料資源豐富，易于存儲和運輸。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)。

甲醇水蒸氣重整制氫

甲醇水蒸氣重整制氫具有反應溫度低，產(chǎn)物中氫氣含量高、CO含量較甲醇裂解法低等優(yōu)點，從而成為人們解決質(zhì)子交換膜燃料電池氫源的有效方法。但該方法起始反應速率慢，為強吸熱反應，需要外供能量，可與太陽能裝置耦合使用[1]。。甲醇水蒸氣重整反應為：CH3OH+H2O→CO2+3H2目前甲醇水蒸氣重整制氫法國內(nèi)研究較多。王艷華等[4]采用并流共沉淀發(fā)制備了鈀質(zhì)量分數(shù)為15.9%Pd/ZnO催化劑并進行了甲醇水蒸氣重整制氫反應。實驗發(fā)現(xiàn)，反應溫度為250~300℃，還原溫度為250~300℃，水醇比為1.0~1.2，質(zhì)量空速為17.2h-1時反應具有較好的CH3OH轉(zhuǎn)化率、CO2選擇性、H2產(chǎn)率及較低的出口CO摩爾分數(shù)。該催化劑較傳統(tǒng)銅基催化劑表現(xiàn)出較好的穩(wěn)定性。王峰等[5]用自制微型反應器和常規(guī)顆粒催化劑在常壓下進行了甲醇水蒸氣重整制氫的動力學測試?？疾炝朔磻獪囟?、水醇摩爾比、液體空速等對甲醇轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)氫率、出口氫氣和CO濃度的影響。 哪家制氫設(shè)備的是口碑推薦？

煤氣化制氫

2019年，煤氣化制氫的產(chǎn)量約為803萬噸，約占氫氣總產(chǎn)量的35%。煤氣化制氫是指將原料煤或煤焦氣化，得到以H2和CO為主的粗煤氣，再經(jīng)過凈化、CO變換和分離提純等處理過程，得到一定純度的氫氣。煤氣化制氫技術(shù)成熟，成本較低。所產(chǎn)的氫氣通常用于生產(chǎn)合成氨以及甲醇的原料氣。缺點為裝置投資成本較高、碳排放量大，生產(chǎn)每公斤氫氣產(chǎn)生的二氧化碳量約為30.2kg。與CCS/CCUS技術(shù)結(jié)合的煤氣化制氫技術(shù)，是未來的發(fā)展方向之一。 哪家的制氫設(shè)備的價格低？福建變壓吸附制氫設(shè)備包括哪些

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工業(yè)化制氫現(xiàn)狀

1三種制氫方案對比（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地位特點：（1）天然氣既是原料氣也是燃料氣，無需運輸，氫能耗低，消耗低，氫氣成本。（2）自動化程度高，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以上時選擇天然氣制氫工藝更經(jīng)濟

3小型制氫、高純氫采用電解水方法（1）多年來，水電解制氫技術(shù)自開發(fā)以來一直進展不大，其主要原因是需要耗用大量的電能，電價的昂貴，用水電解制氫都不經(jīng)濟。（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，運輸，儲存方便。而且由于所用的原料甲醇純度高，不需要再進行凈化處理，反應條件溫和，流程簡單，故易于操作 湖北定制制氫設(shè)備投資額

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