① 制氫技術有哪些呀
制氫技術有:
1.煤制氫
這是當前成本最低的制氫方式,我國實現大規模製氫的首選技術。我國當前的氫氣源生產結構仍以煤為主。根據中國煤炭工業協會公開數據顯示,2020年中國氫氣產量超過2500萬噸,其中煤制氫所產氫氣佔62%、天然氣制氫佔19%,工業副產氣制氫佔18%,電解水制氫僅佔1%左右。在中國,煤氣化制氫適用於大規模製氫,由於原材料煤炭資源豐富,價格較為低廉,已經具備了一定的經濟性優勢和規模效益。
2.天然氣制氫
全球氫氣主要來源為天然氣,天然氣制氫發展潛力大。天然氣制氫是北美、中東等地區普遍採用的制氫路線。工業上由天然氣制氫的技術主要有蒸汽轉化法、部分氧化法以及天然氣催化裂解制氫。天然氣制氫發展潛力大,但目前存在資源約束和成本較高的問題。
3.石油制氫
多應用在石化行業,石油制氫原料通常不直接用石油制氫,而用石油初步裂解後的產品,如石腦油、重油、石油焦以及煉廠干氣制氫。採用煉油副產品石腦油、重質油、石油焦和煉廠干氣制氫,在制氫成本上並不具有優勢。如果將這些原料用於煉油深加工可以發揮更大的經濟效益,因此,不建議將煉油副產品制氫作為煉油廠制氫的發展方向,而應該考慮可再生能源製得的氫氣。
4.甲醇制氫
甲醇制氫裝置規模靈活,但穩定性、可靠性差。綠色甲醇能量密度高,是理想的液體能源儲運方式。利用可再生能源發電製取綠氫,再和二氧化碳結合生成方便儲運的綠色甲醇,是通向零碳排放的重要路徑。
制氫技術的特點:
1.天然氣制氫:雖然適用范圍廣,但是原料利用率低,工藝復雜,操作難度高,並且生成物中的二氧化碳等溫室氣體使之環保性降低。
2.工業尾氣制氫:利用工業產品副產物,成本較低。但是以焦爐氣制氫為例,不僅受制於原料的供應,建設地點需依靠焦化企業,而且原料具有污染性。
3.電解水制氫:產品純度高、無污染,但是高成本了限制其推廣。
4.光解水與生物質制氫:技術尚未成熟,實現商業化還需一定的時間。
② 甲醇裂解制氫的工藝過程
工藝流程如圖所示。
甲醇和脫鹽水按一定比例混合後經換熱器預熱後送入汽化塔內,汽化後的水甲容醇蒸汽經鍋熱器過熱後進入轉化器在催化劑床層進行催化裂解和變換反應,產出轉化氣含約74%氫氣和24%二氧化碳,經換熱、冷卻冷凝後進入水洗吸收塔,塔釜收集未轉化完的甲醇和水供循環使用,塔項氣送變壓吸附裝置提純。
根據對產品氣純度和微量雜質組分的不同要求,採用四塔或四塔以上流程,純度可達到99.9~99.999%。設計處理能力為1500 Nm3/h轉化氣、純度為99.9%的變壓吸附裝置,其氫氣回收率可達90%以上。
轉化氣中二氧化碳可用變壓吸附裝置提純到食品級,用於飲料及酒類行業。這樣可大大降低生產成本。流程設置先經變壓吸附裝置分離二氧化碳後,富含氫氣的轉化氣經加壓送入變壓吸附裝置提純。
③ 如何製造氫氣製造氫氣需要哪些設備和材料知道的請告訴我,謝謝!
電解水