王雪雪,朱文 摘要:氫氣是工業(yè)領域中獲取的原料,所以工業(yè)制氫手段也較為豐富。文章著眼于工業(yè)制氫領域的甲醇裂解制氫工藝,對這種制氫技術(shù)的工藝原理、生產(chǎn)流程、影響因素進行分析,然后比較不同類型的甲醇制氫工藝和不同種類的工業(yè)制氫方法,論述甲醇裂解制氫工藝的應用優(yōu)勢,希望為相關工作人員帶來參考。 關鍵詞:甲醇裂解制氫工藝;工業(yè)制氫;甲醇制氫;經(jīng)濟性
發(fā)布時間: 2021-12-01 09:52
陳敏生,劉杰,朱濤 摘要: 闡述了甲醇重整制氫的途徑和甲醇水蒸氣重整(SRM)催化劑種類,簡述了車載SRM制氫發(fā)電系統(tǒng)的工作流程及微反應器的重要性; 介紹了反應器的研究現(xiàn)狀,包括膜反應器、柱形微反應器、板形微反應器及5種多孔微通道催化劑載體板; 展望了車載SRM制氫技術(shù)的發(fā)展趨勢。結(jié)果表明,車載SRM技術(shù)是氫能源汽車供氫的趨勢,選區(qū)激光熔化(SLM)增材制造是實現(xiàn)催化劑載體微通道結(jié)構(gòu)可控的解決方案。在滿足SLM制造可行性約束條件下,載體的多孔微通道結(jié)構(gòu)參數(shù)與其制氫性能的對應關系是研究的主要方向。 關鍵詞: 甲醇水蒸氣重整; 制氫; 微反應器; 多孔結(jié)構(gòu); 催化劑載體; 選區(qū)激光熔化
發(fā)布時間: 2021-11-17 14:21
摘要:采用浸漬法制備了一系列CuxZnyAlz催化劑,考察了催化劑焙燒溫度和組成對甲醇水蒸氣轉(zhuǎn)化制氫反應性能的影響,用TG-DTA、XTD和SEM等方法對催化劑性能進行了表征。結(jié)果表明:400℃焙燒、Cu/Zn/Al配比(摩爾)為1:1:3.2時,制備的Cu1Zn1Al3.2催化劑具有良好催化性能;Cu1Zn1Al3.2催化劑較為適宜的反應工藝條件為反應溫度240~250℃,水/醇比1.1~1.3,液體質(zhì)量空速1~2h-1;甲醇轉(zhuǎn)化率達到100%,二氧化碳選擇性大于97%。本研究制備的Cu1Zn1Al3.2催化劑中CuO含量僅為24.53%(質(zhì)量),約為通常共沉淀法制備的Cu/Zn/Al催化劑的CuO含量的50%,但Cu1Zn1Al3.2催化劑對甲醇水蒸氣轉(zhuǎn)化制氫反應性能與共沉淀法相當。為甲醇水蒸氣轉(zhuǎn)化制氫技術(shù)用于燃料電池用氫和中小規(guī)模制氫過程提供依據(jù)。 關鍵詞:甲醇;水蒸汽轉(zhuǎn)化;氫氣;浸漬法;Cu/Zn/Al催化劑
發(fā)布時間: 2021-11-01 15:47
劉思樂* ,劉鑫禹,閻柏陸 (沈陽科技學院,遼寧 沈陽 110167) 摘 要: 采用等體積分步浸漬法以Cu為活性組分,ZnO為助劑,Al2O3為載體,制備 Cu-ZnO/γ-Al2O3 催化劑,并將 Cu-ZnO/γ-Al2O3催化劑與工業(yè)催化劑B205 聯(lián)合應用于甲醇水蒸氣重整制氫工藝,考察反應床層溫度、液空速和水醇比對氫產(chǎn)率的影響,并利用XRD及TPR對催化劑的結(jié)構(gòu)、還原溫度進行表征。結(jié)果表明,聯(lián)合使用 Cu-ZnO/γ-Al2O3與B205制氫催化劑對甲醇水蒸氣重整制氫表現(xiàn)出較好的穩(wěn)定性,在反應床層溫度 245 ℃、液空速 0. 36 h-1和水醇物質(zhì)的量比4. 0條件下,氫產(chǎn)率為2. 521 6 mol·mol-1。 關鍵詞: 能源化學; 甲醇; 重整; 催化劑; 制氫
發(fā)布時間: 2021-10-21 14:42
摘 要:以堿式碳酸銅、碳酸鎂、碳酸鈰、碳酸錳、碳酸銨和水泥-75為原料,以氨水為溶劑,采用新型濕法和共沉淀法制備了銅鋅鋁催化劑。將相同組分的濕法催化劑和共沉淀法的催化劑在同一條件下進行對比,在氣-固相固定床催化反應裝置上評價催化劑的甲醇裂解性能。兩種制備工藝中,共沉淀法較濕法簡單。分析實驗數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),成分相同時,濕法催化劑的活性和選擇性更好,甲醇的轉(zhuǎn)化率可達97%,H2+CO的選擇性達77%。實驗數(shù)據(jù)表明,反應溫度在180~280℃之間時,濕法催化劑的性能明顯優(yōu)于共沉淀法的催化劑,濕法更適合于制備低溫甲醇重整制氫催化劑。 關鍵詞: 新型濕法;銅鋅鋁催化劑;甲醇催化裂解;對比
發(fā)布時間: 2021-10-06 15:05
劉斌1 ,張莉1 ,楊陶陶2 ,張琪2 ,王強1 ( 華東理工大學 1. 機械學院; 2. 化工學院,上海 200237) ?摘要: 氫燃料電池被認為是未來最有前景的能源技術(shù)之一,通過液體甲醇現(xiàn)場重整制氫可有效解決氫氣儲存和運輸?shù)燃夹g(shù)瓶頸。文中設計加工了板式微反應器并搭建了配套的制氫系統(tǒng),制備了具有自還原特性的新型網(wǎng)狀 CuNi (Fe) / γ-Al2 O3 /Al 結(jié)構(gòu)化催化劑。以甲醇為原料,實驗研究了自制催化劑在微反應器與管式固定床反應器中的催化性能,并與商用 CuZn 催化劑進行了性能對比。結(jié)果表明: 與管式反應器相比,微反應器能更好地發(fā)揮催化劑的低溫活性。開發(fā)的 CuNiFe 結(jié)構(gòu)化催化劑在 10 000 mL / ( g·h) 空速下仍能保持 82. 3% 的甲醇轉(zhuǎn)化率,單位質(zhì)量催化劑的產(chǎn)氫量可達商用催化劑的 2. 62 倍。使用自制催化劑,制氫系統(tǒng)冷態(tài)啟動 40 min 可達到甲醇轉(zhuǎn)化率 100% 的穩(wěn)定產(chǎn)氫,顯著低于使用商用催化劑結(jié)果。 關鍵詞: 甲醇; 板式微反應器;結(jié)構(gòu)化催化劑;重整制氫。 中圖分類號: TQ 116. 2 文獻標識碼: A 文章編號: 1005-9954( 2020) 05-0069-06 DOI: 10. 3969 /j. issn. 1005-9954. 2020. 05. 014
發(fā)布時間: 2021-07-15 14:50
甲醇重整制氫工藝具有重整溫度低、能耗低、貯存安全等優(yōu)點,應用前景廣泛。概述了甲醇重整制氫的基本原理,綜述了甲醇水蒸汽重整、甲醇裂解和甲醇氧化重整制氫的方法及其工藝流程,簡要探討了2種新穎的制氫方法。并 指出了甲醇制氫技術(shù)在未來的研究方向。
發(fā)布時間: 2021-01-29 09:54
采用固相球磨法制備了 Al 含量不等的 Cu-Ni-Al 三元尖晶石固溶體催化劑,通過 BET、XRD、H2 -TPR、XPS 表征和催化性能評價,研究了 Al 含量對 Cu-Ni-Al 尖晶石的物化性質(zhì)和甲醇制氫緩釋催化性能的影響。結(jié)果表明,恒定 Cu ∶ Ni ( molar ratio) = 0. 95 ∶0. 05,增加 Al 含量時( Al = 2、3、4) ,所得催化劑的比表面積和孔體積都明顯增大,且尖晶石晶胞常數(shù)和晶粒尺寸均減小,催化劑也變得難以還原。進一步研究發(fā)現(xiàn),隨著 Al 含量增加,尖晶石 Ni2+ 含量略微增加,但尖晶石 Cu2+ 含量大幅降低,因此,尖晶石結(jié)構(gòu)中 Cu2+ 和 Ni2+ 的總量降低,表明 Ni2+ 的存在抑制了 Cu2+ 進入尖晶石結(jié)構(gòu)。表面分析結(jié)果證實,Al 含量增加導致催化劑表面由富 Cu 轉(zhuǎn)變?yōu)楦?Al,表層尖晶石 Cu2+ 含量降低,但仍高于體相含量。評價結(jié)果顯示,隨著 Al 含量增加,反應初始活性增大,CO 選擇性降低,但 Al 過量太多時催化穩(wěn)定性降低,綜合來說,Al = 3 的催化劑表現(xiàn)出較好的催化性能。結(jié)果表明,對于 Cu-Ni-Al 尖晶石緩釋催化劑,存在最佳 Al 含量,對催化穩(wěn)定性起到關鍵作用。
發(fā)布時間: 2021-01-27 10:16
某公司1200Nm3/h甲醇制氫裝置采用“6-1-3”變壓吸附提氫工藝,為異構(gòu)化裝置提供體積分數(shù)99.9%的氫氣。從吸 附塔吸附再生過程程控閥的切換,時間設定原則及“5-1-2”備用工序等幾個方面對甲醇制氫裝置中PSA提氫工藝開工過程進行介紹。 開工初期,裝置運行穩(wěn)定,氫氣純度≥99.9%,回收率高達92%,為后續(xù)異構(gòu)裝置提供穩(wěn)定的氣源。
發(fā)布時間: 2021-01-15 16:47
利用發(fā)動機余熱將甲醇裂解生成裂解氣,再導入發(fā)動機缸內(nèi)燃燒是甲醇應用的一種重要形式,對實現(xiàn)節(jié)能減排有著極為重要的理論與現(xiàn)實意義,而其催化劑的性能在整個醇氫動力系統(tǒng)中起著至關重要的作用。銅基催化劑因其較高的低溫活性和價格低廉獲得了廣泛的應用。系統(tǒng)綜述了甲醇裂解銅基催化劑的研究現(xiàn)狀及催化劑制備過程中各種因素對活性、選擇性和穩(wěn)定性的影響,并對車載甲醇裂解催化劑的研究方向進行了分析。
發(fā)布時間: 2021-01-14 15:10
以甲醇和水為原料,Cu 為催化劑進行連續(xù)性的工業(yè)化生產(chǎn)氫氣中,最重要的就是產(chǎn)品純度的控制,從而達到最終產(chǎn)品的質(zhì)量合格。文章主要討論了甲醇制氫工藝中水醇比、壓力、Cu 催化劑活性、PSA 工藝等因素對產(chǎn)品氫氣純度影響。
發(fā)布時間: 2020-12-26 08:13
研究了甲醇裂解氣的特性,討論了實際因素對甲醇裂解氣碳勢的影響。結(jié)果表明, 甲醇裂解氣在合理使用時可維持高碳勢,并可實現(xiàn)快速滲碳,但其碳勢易受爐型、爐內(nèi)構(gòu)件、供 氣方式及供氣量等實際因素的影響。文中給出了甲醇裂解氣的碳勢控制曲線。
發(fā)布時間: 2020-12-02 17:13