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              工業制氫的方法有哪些?

              工業制氫的方法有哪些?

              1、電解水制氫

              電解水制氫是應用較成熟的方法之一。以水為原料的制氫過程是氫和氧燃燒生成水的逆過程,因此只要提供某種形式的能量,水就可以分解。從水分解制氫的供電效率通常為75-85%。其工藝簡單,無污染,但耗電量大,應用受到限制。電網峰谷差電解水制氫作為一種儲能方式,有其自身的特點。中國水資源豐富,通過電解水進行水力發電和制氫具有發展前景。太陽能取之不盡,其中利用光電制氫的方法即稱為太陽能氫能系統,國外已進行實驗性研究。隨著太陽電池轉換能量效率的提高,成本的降低及使用壽命的延長,其用于制氫的前景不可估量。同時,太陽能、風能和海洋能源也可以通過電產生氫氣,并將氫氣作為中間能源載體來調節、儲存和轉換能源,使用戶的能源供應更加靈活方便。供電系統的剩余電能還可以在供電系統低谷時用于電解水制氫,以達到儲能的目的。中國有數百套不同規模的水電解制氫裝置,但都是小型電解制氫設備,其目的是生產氫氣作為原料,而不是作為能源。隨著氫能應用的逐步擴大,水電解制氫方法將得到發展。

              工業制氧

              2、礦物燃料制氫

              煤、石油和天然氣制氫是當今的主要方法。該方法在中國工藝成熟,已建成工業生產設備。

              (1)煤為原料制取氫氣

              在中國的能源結構中,煤炭將在很長一段時間內成為主要能源。如何提高煤炭的利用效率,減少對環境的污染,是一個需要不斷研究的課題。將煤轉化為氫是其方法之一。

              (2)以天然氣或輕質油為原料制取氫氣

              該法是在催化劑存在下與水蒸汽反應轉化制得氫氣。主要發生下述反應:

              CH4+H2O→CO+H2

              CO+H2O→COZ+HZ

              CnH2h+2+Nh2O→nCO+(Zh+l)HZ

              反應在800-820℃進行。從上述反應可以看出,一些氫也來自水蒸氣。該方法生產的氣體中氫含量可達74%(體積),其生產成本主要取決于原料價格。

              (3)以石油為原料部分氧化法制取氫氣

              石油原料包括常減壓渣油和石油深加工后的燃油。重油與蒸汽和氧氣反應生成氫氣氣體產品。部分石油燃燒提供轉化吸熱反應所需的熱量和一定的反應溫度。

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