煤制氢在炼厂中应用的技术经济分析

从直接效益和间接效益两个方面分别计算了2000万吨级炼厂建设14万吨/年煤制氢装置的经济效益,分析了影响炼厂煤制氢装置效益的因素,指出我国炼厂在建设煤制氢项目时应重点从原料稳定性和灵活性、气化技术可靠性和经济性、装置压力等方面优化装置的配置。

内置多孔介质卷式反应器富燃制氢实验研究

设计了一个新型内置多孔介质卷式制氢反应器,进行了天然气/空气预混气在当量比1.25~2.50,总流量60 L/min~120 L/min条件下的富燃实验,研究其自热重整制氢的燃烧特性。

离子液体体系催化甲酸分解制氢研究(英文)

研究了离子液体作为介质对在有机胺存在时甲酸分解制氢的影响。结果表明,离子液体的引入能明显促进甲酸分解反应,特别是BMImCl的引入。

KOH对超临界水中褐煤连续制氢的影响

采用连续式超临界水反应装置,以20%的水煤浆为反应原料,考察了不同KOH/煤质量比、温度、压力对褐煤制氢过程的影响。

制备条件对煤热解制氢用NiO/γ-Al_2O_3催化剂活性影响的研究

一种负载型NiO/γ-Al2O3催化剂的制备,并且从Ni的负载量、焙烧时间、焙烧温度3个方面探讨了不同的制备条件对NiO/γ-Al2O3催化剂活性的影响。通过实验确定了NiO/γ-Al2O3催化剂制备的最佳工艺条件,应用XRD检测手段对催化剂的结构和性能进行了表征

固定化活性污泥厌氧发酵生物制氢(英文)

采用连续流搅拌槽式反应器(Continuous flow Stirred-Tank Reactor,CSTR)作为反应装置,以颗粒活性炭为生物载体,利用糖蜜废水厌氧发酵生物制氢。研究表明,在污泥接种量(以VSS计)为17.74g·L-1,温度为(35±1)℃,水力停留时间(HRT)为6h,控制有机负荷(OLR)在8kgCOD/(m3d)～24kgCOD/(m3d)范围内,固定化活性污泥发酵制氢系统可在22d内达到连续稳定产氢。

光催化分解水制氢半导体材料评述

综述了半导体光催化分解水制氢的基本原理以及近年来一些研究进展。对目前报导的光催化材料进行了整理和分类,评述了各种光催化材料的特点和性能;对光催化分解水的研究工作和发展方向进行了展望。

炼厂制氢技术路线选择和成本分析

初步讨论炼厂制氢的必要性,对规模化的制氢技术进行了简要介绍。通过有代表性的天然气、渣油、水煤浆、干粉煤为制氢原料,分析讨论各原料制氢流程的最佳技术路线配置和典型物料平衡,并对4类原料选定的技术路线制氢成本进行技术经济分析,从成本角度初步探讨适宜炼厂制氢的原料和技术路线选择,结果表明,煤作为原料制氢不仅在技术上具有可行性,在经济性上也表现出越来越强的优势,以煤为原料的制氢装置在炼厂特别是重质油炼厂中将会得到广泛应用。

铌酸钾纳米管的制备及其光催化还原水制氢研究

以铌酸钾颗粒为前驱体,经酸化和剥落处理,在简单、温和的条件下制得铌酸钾纳米管。透射电镜结果表明,产物具有管状形貌,且管形完整、管径分布窄、长径比大。研究了铌酸钾纳米管在紫外光照射下的光催化还原水制氢性能,铌酸钾纳米管的活性明显高于铌酸钾颗粒,负载Pt的铌酸钾纳米管的制氢活性明显提高,在pH=3的10%(体积分数)甲醇水溶液中负载1.5%铂的铌酸钾纳米管的产氢活性(18.8 mmol/g.h)最高,是铌酸钾纳米管负载前(0.385 mmol/(g.h))的48.8倍。

微通道甲醇重整制氢过程的模拟分析

针对甲醇蒸汽的微通道重整催化反应过程,建立化学热力学-物理-数学模型,利用数值模拟分析,分别从Pd/ZnO催化剂下的单速率模型和Zn_Cr/CeO_2/ZrO_2催化剂下的双速率模型考察操作条件对甲醇水蒸气重整制氢输运规律的影响,发现微通道反应器以其高面体比促进了甲醇转化率和氢气产率的提高,且有助于反应器内温度分布均匀;对不同的操作条件下甲醇的转化效果进行分析比较,可为实际操作参数的选取提供参考。

制氢装置6E-4换热器管束腐蚀原因分析

介绍了某石化公司制氢装置低变气换热器6E-4管束泄漏失效情况,通过分析确定管束泄漏是由于0Cr18Ni10Ti不锈钢的应力腐蚀破裂造成的。原因是壳程冷却水含氯离子,管束过热导致结垢严重,垢下腐蚀部位形成应力腐蚀裂纹源,垢下氯离子富集加速了换热管的应力腐蚀开裂。通过材质升级、水质控制和工艺技术改造等措施,确保了该换热器的长周期运行。

焦炉煤气制氢预处理工艺的改进

针对某公司引进的一套焦炉煤气制氢装置在投产后存在的诸多问题,进行了认真研究和分析。通过在原有装置中对预处理工序等进行的一系列工艺技术改造,不仅降低了蒸汽消耗,提高了吸附剂的使用寿命,而且使装置连续运转时数突破了16 000 h。

高效氟化表面处理对化学制氢催化剂性能影响

硼氢化物催化水解反应过程中,产生的氢气速率是和催化剂性能密切相关的。采用一种合金作为固体催化剂是有效的,通常这种合金本身就是一种吸氢材料,譬如文中研究中使用的镁镍系合金Mg2Ni。采用氟化处理的方法可以对其表面进行改性,但更有效的氟化处理方法是通过调节pH值进行反复的循环处理,使得处理后合金的比表面积和活性明显比未处理的增强。文中通过ICPS,SEM和EPMA分析手段对处理前后的合金催化剂进行观察和表征,从而获得处理条件与提高催化剂性能结果的一致性。

秸秆超临界水气化制氢的生命周期评价

以秸秆的超临界水气化制氢系统为研究对象,建立了共性的生命周期分析方法学模型和支撑数据库,对系统边界、环境影响指标、决定系统环境性的重要参数进行了探讨,同时对生物质的种植、运输、粉碎干燥和气化制氢等过程进行了分析,并计算出了各个过程的能耗及其对环境的影响。

硼氢化钠制氢技术在质子交换膜燃料电池中的研究进展

硼氢化钠储氢量高达10.6%,安全、无爆炸危险,携带和运输方便;供氢系统设备简单,启动速度快,产氢速度可调,因此是一个非常良好的氢载体,是为质子交换膜燃料电池供氢的理想储氢介质。硼氢化钠供氢系统也已逐步应用于质子交换膜燃料电池电源中。介绍了这种制氢方式的几项关键技术:硼氢化钠水解制氢催化剂、硼氢化钠制氢反应器、氢气净化系统等在质子交换膜燃料电池中的研究进展,并指出了今后的研究发展方向。

硼氢化钠催化水解制氢

硼氢化钠(NaBH4)催化水解制氢是一项具备车载氢源应用前景的储氢/制氢一体化技术。本文介绍了该技术催化水解制氢的原理,综述了制氢催化剂、反应动力学、反应机理、反应装置的设计和反应副产物回收利用的最新研究进展,讨论了该技术研发中需解决的问题。水解制氢系统的实际应用需研发高效、耐久性负载型催化剂。制氢装置的设计应考虑反应热的综合利用、燃料电池产生的水循环利用及膜分离技术的应用。NaBH4的高效再生将降低其制氢的生产成本,实现NaBH4基水解制氢系统的商业化应用。

甲醇蒸气重整制氢反应机理研究进展

评述了甲醇蒸气重整制氢机理的研究现状,重点讨论了铜系催化剂上的甲醇蒸气重整制氢反应体系,对催化剂结构与其催化活性之间的相互关系进行了归纳总结,在此基础上对高性能甲醇蒸气重整制氢催化剂进行了展望。

光合细菌制氢反应料液中光衰减规律研究

在使用白炽灯为光源的条件下,调整距离使反应器表面光照度为2000 Lx,恒温30℃厌氧条件培养光合细菌,从反应器中分别取24 h,48 h,72 h,96 h,120 h,144 h,168 h的反应液作为测试样品在光径测试装置中测定光在其中的衰减规律。结果表明:当反应液接种量为5%进行连续培养和产氢时,随着反应液中菌体浓度的增强可见光在反应液中的透过性逐步降低。光合细菌培养液在第72时菌体浓度达到最大,

甲醇重整制氢反应器的模拟研究

在Peppley等人提出的甲醇水蒸汽重整反应机理的基础上建立了甲醇重整制氢反应器的模型。并依据所建立的模型对不同压力及空速下甲醇的转化率进行了模拟并与实验数据进行了对比,结果显示甲醇转化率的模拟值与实验数据有较好的吻合(相对误差1.13%)。在所建立模型的基础上,进一步地讨论了反应器入口甲醇比率和入口温度对甲醇转化率以及单位甲醇制氢量的影响。并得出了在所给出的操作条件下,当入口温度为570K,FM,R/FM,B=8.5时,单位甲醇的制氢量最高,可达到2.64(mol/mol)。

硫化氢制氢工艺中脱硫技术的对比研究

针对硫化氢制氢工艺中的脱硫技术,研究比较了死端过滤、错流过滤和旋流强化错流的过滤通量和过滤压力的变化以及反冲效果,分析比较了不同过滤方式以及操作参数对脱硫效果的影响。得出采用旋流过滤方式脱硫能够获得较好的分离效果,符合工艺要求。

化肥厂合成气及重整氢真空变压吸附制取高纯度氢气

从设计、生产操作和经济效益3个方面阐述了以化肥厂合成气及重整氢为原料,通过真空变压吸附(VPSA)装置制取高纯度氢的过程。工业应用结果表明,该制氢工艺是一项操作简便灵活,制氢费用较低的工艺路线。VPSA装置技术和设计上的特点能够保证大的操作弹性、高的产品氢纯度和较高的氢气回收率。在36％～51％的低限负荷下,通过适当调整吸附时间,可获得纯度99％的氢气产品,89％～92％的氢气回收率。