甲醇制氫工藝包括氣相重整法和液相法。甲醇氣相重整制氫與乙醇重整制氫和烴類制氫工藝相比,具有反應溫度低(200~300℃)及氫提純步驟少的優(yōu)點,液相法是近些年研究的新方向,目前處于實驗室研究階段,未實現(xiàn)工業(yè)化。
甲醇裂解制氫
甲醇裂解反應方程式為:CH3OH→CO+2H2該反應為合成氣制甲醇的逆反應,是吸熱反應。該反應動力學的研究目前已經(jīng)有很多的報導,目前研究的重點是新型高活性、選擇性和穩(wěn)定性催化劑的研制。甲醇裂解催化劑包括傳統(tǒng)的Cu/ZnO催化劑、Cr-Zn催化體系、貴金屬催化劑、CuCl-KCl/SiO2催化劑、分子篩和均相催化劑。但該工藝產(chǎn)物混合其中含有的一氧化碳含量較高,后續(xù)分離裝置復雜,投資高。 哪家制氫設(shè)備的的性價比好?吉林撬裝制氫設(shè)備聯(lián)系方式
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 寧夏制氫設(shè)備費用制氫設(shè)備的類別一般有哪些?
甲醇部分氧化制氫(methanol partial oxidation and partial oxidative reforming)CH3OH+1/2O2=CO2+2H2△H=-192.3kJ/mol
2CH3OH+H2O+1/2O2=2CO2+5H2△H=-384.6kJ/mol
甲醇和/或脫鹽水,以及一定比例的氧氣經(jīng)過預熱汽化、過熱至反應溫度后經(jīng)過催化劑床層后催化重整為氫氣和二氧化碳的混合氣,混合氣經(jīng)過換熱、冷卻冷凝、水洗后送至分離裝置(諸如PSA系統(tǒng))進行分離,得到純度較高的產(chǎn)品氫氣。甲醇部分氧化以及部分氧化重整制氫反應同為放熱反應,其反應的優(yōu)勢之處在于其通過甲醇部分氧化即可提供反應本身需要的熱量,因此不需要提供附加的加熱裝置,并且其中的氧氣原料可直接取自空氣中的氧氣,這些優(yōu)點有利于甲醇催化制氫裝置的小型化,為甲醇部分氧化制氫氣今后的實用奠定了基礎(chǔ)。
國際能源轉(zhuǎn)型一直沿著從高碳到低碳、從低密度到高密度的路徑進行,而被譽為“21世紀的能源”的氫氣是目前公認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非燃燒方式直接將燃料的化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。工作時其借助電極將進入負極的氫(含氫燃料)和進入正極的氧發(fā)生非燃燒的電化學反應,氫在負極上的催化劑(鉑)的作用下分解成正離子和電子。進入電解液中穿過質(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,空氣中的氧通過電解液中的吸收抵達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,給電動機供電,再經(jīng)傳動系統(tǒng)、驅(qū)動橋等帶動車輪轉(zhuǎn)動,即可驅(qū)動車輛行駛。哪家制氫設(shè)備質(zhì)量比較好一點?
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甲醇裂解制氫在石化、冶金、化工、醫(yī)藥、電子等行業(yè)的應用已經(jīng)很。而且需求量越來越大,很多企業(yè)制氫方法逐步由以前的天然氣、煤制氣為重點慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)榧状贾茪?。我們主要來了解下甲醇制氫的主要?yōu)勢。1.工業(yè)制氫方案工業(yè)制氫方案很多,主要有以下幾類:(1)化石燃料制氫:天然氣制氫、煤炭制氫等。(2)富氫氣體制氫:合成氨生產(chǎn)尾氣制氫、煉油廠回收富氫氣體制氫、氯堿廠回收副產(chǎn)氫制氫、焦爐煤氣中氫的回收利用等。(3)甲醇制氫:甲醇分解制氫、甲醇水蒸汽重整制氫、甲醇部分氧化制氫、甲醇轉(zhuǎn)化制氫。(4)水解制氫:電解水、堿性電解、聚合電解質(zhì)薄膜電解、高溫電解、光電解、生物光解、熱化學水解。(5)生物質(zhì)制氫。(6)生物制氫。 什么地方需要使用 制氫設(shè)備。山東小型制氫設(shè)備供應商家
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甲醇制氫工藝流程簡述
(1)甲醇裂解部分流程簡述甲醇裂解工藝流程見圖1,來自儲槽的甲醇,與水洗塔底部經(jīng)減壓后的水(原料水由工藝水泵從原料水罐加壓至2.0MPa,送至水洗塔)在原料緩沖罐中按一定比例混合,然后經(jīng)過原料計量泵加壓至2.0MPa后送入甲醇預熱換熱器與反應產(chǎn)物換熱升溫,升溫后的甲醇水溶液在進入汽化器,用高溫導熱油加熱汽化。汽化后的甲醇、水蒸氣接著進入列管式反應器,在其中催化劑的作用下分別進行下列裂解和變換反應:CH3OH→CO+2H2-90.8kJ/molCO+H2O→CO2+H2+43.5kJ/mol整個反應過程是吸熱的,因而反應器和汽化器所需的熱量由外部提供。由于蓄熱的裂解反應和放熱的變換反應同時進行,從而有效的利用了反應熱消除了放熱反應可能帶來的熱點問題。從反應器出來的轉(zhuǎn)化氣在與反應進料進行換熱后,進入冷卻器冷卻至常溫,在分液罐內(nèi)分離回收冷凝下來的甲醇和水;然后進入水洗塔洗去轉(zhuǎn)化氣中夾帶的殘余甲醇。水洗塔后的轉(zhuǎn)化氣在經(jīng)過分液罐分液后送PSA氫提純工段。從水凈化部分來的軟化水進入緩沖罐。經(jīng)水泵送至水洗塔的頂部,對反應氣進行洗滌。塔頂氣體經(jīng)分液罐分液后進入變壓吸附(PSA)部分,塔底液返回與原料甲醇混合后在進入原料緩沖罐。 吉林撬裝制氫設(shè)備聯(lián)系方式
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