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制氢方法研究进展 预览
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作者 万志鹏 《化工管理》 2019年第15期20-21,共2页
现代化社会对能源需求越来越高,传统能源日益枯竭,化石燃料的大量燃烧造成了严重的环境问题。人们迫切希望开发新的能源,而氢气作为一种理想的新能源,热值高,不污染环境,是清洁的二次能源。文章在分析目前氢气制备方法的基础上,着重介... 现代化社会对能源需求越来越高,传统能源日益枯竭,化石燃料的大量燃烧造成了严重的环境问题。人们迫切希望开发新的能源,而氢气作为一种理想的新能源,热值高,不污染环境,是清洁的二次能源。文章在分析目前氢气制备方法的基础上,着重介绍了水煤气法、电解水制氢法及光分解水制氢法,并就氢能源开发意义及发展前景作了简单论述。 展开更多
关键词 制氢 水煤气法 电解水制氢 光分解水制氢
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连续电解Bunsen反应产物制氢的研究 预览
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作者 张珂 李晓玲 +2 位作者 贾欣 王辉 常丽萍 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第3期291-296,共6页
Bunsen反应作为实现硫化氢裂解循环的关键步骤,在产物的分离和纯化、副反应、碘蒸气沉积及腐蚀等方面面临着巨大的技术挑战.直接电解Bunsen反应产物可以从根本上解决产物的分离问题,从而减少反应物的过量使用.连续电解Bunsen反应产物 HI... Bunsen反应作为实现硫化氢裂解循环的关键步骤,在产物的分离和纯化、副反应、碘蒸气沉积及腐蚀等方面面临着巨大的技术挑战.直接电解Bunsen反应产物可以从根本上解决产物的分离问题,从而减少反应物的过量使用.连续电解Bunsen反应产物 HI/H2SO4 混酸,分析了电解结果随时间变化的趋势,考察了阳极电解液中甲苯的存在对电解结果的影响.结果表明:连续电解在3h后可进入稳态,电解槽电压在1.0~1.5h迅速升高并稳定在3.33V;6h后阳极电解液中I^-浓度可以降低49%.阳极电解液中的I^-会透过质子交换膜进入阴极室,污染阴极电解液;甲苯的存在有利于降低阳极液中剩余I^-的浓度,抑制I^-对阴极电解液的污染及降低电解能耗. 展开更多
关键词 Bunsen反应产物 连续电解 硫化氢裂解循环 S-I循环 制氢 甲苯
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制氢装置酸性水汽提塔腐蚀与处理措施 预览
3
作者 黄身旺 《石油化工腐蚀与防护》 CAS 2019年第4期33-35,共3页
某公司制氢装置的一台酸性水汽提塔,投用一年后检查发现设备接管腐蚀穿孔,在两股中变气的入口下方塔壁呈流涕状的腐蚀凹槽,局部减薄严重。分析认为:该塔内部介质为蒸汽、水和二氧化碳的混合物料,局部冷凝后会形成碳酸,发生二氧化碳腐蚀... 某公司制氢装置的一台酸性水汽提塔,投用一年后检查发现设备接管腐蚀穿孔,在两股中变气的入口下方塔壁呈流涕状的腐蚀凹槽,局部减薄严重。分析认为:该塔内部介质为蒸汽、水和二氧化碳的混合物料,局部冷凝后会形成碳酸,发生二氧化碳腐蚀,对碳钢类设备具有极强的腐蚀性。300系列奥氏体不锈钢耐CO2腐蚀,其在常温氧化环境中容易钝化,使表面产生一层以氧化铬(Cr2O3)为主,保护性很强的薄膜,耐腐蚀性能良好。因此,将该塔材质升级为300系列的不锈钢(或复合板)材质。 展开更多
关键词 制氢 酸性水汽提塔 二氧化碳腐蚀 材质升级
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甲烷-水蒸气重整制氢反应及其影响因素分析 预览
4
作者 孙长春 《当代化工研究》 2019年第5期62-63,共2页
氢能是最清洁,最环保的能源,氢气的制取工艺具有极大的实际意义,本文通过对重整反应甲烷转化率的影响因素如水碳比、壁面温度、空速、压力及各工序反应条件等多方面因素进行分析,研究了提高氢含量的反应条件及甲烷蒸汽重整制氢反应的特... 氢能是最清洁,最环保的能源,氢气的制取工艺具有极大的实际意义,本文通过对重整反应甲烷转化率的影响因素如水碳比、壁面温度、空速、压力及各工序反应条件等多方面因素进行分析,研究了提高氢含量的反应条件及甲烷蒸汽重整制氢反应的特点,为进一步优化生产和推广使用提供了参考。 展开更多
关键词 甲烷水蒸汽重整 制氢 影响因素 转化
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藻类制氢的技术实现途径与应用前景展望 预览
5
作者 伍赛特 《节能》 2019年第5期100-102,共3页
对氢能的优势以及藻类制氢技术进行了介绍,重点针对藻类制氢技术的实现途径进行了阐述,并描绘了其与能源可持续发展的联系。同时,提出了其当前面临的技术难点,对其未来发展前景进行了展望。尽管仍有待于进一步完善,但在当前的能源环境... 对氢能的优势以及藻类制氢技术进行了介绍,重点针对藻类制氢技术的实现途径进行了阐述,并描绘了其与能源可持续发展的联系。同时,提出了其当前面临的技术难点,对其未来发展前景进行了展望。尽管仍有待于进一步完善,但在当前的能源环境背景下,藻类制氢技术有着广阔的应用前景,对其开展深入研究有着长远的实际意义。 展开更多
关键词 藻类 氢能 制氢 清洁能源 可再生能源 可持续发展 生物技术
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介孔硅负载超细Pd纳米粒子催化甲酸分解脱氢 预览
6
作者 聂文丹 杨齐凤 卢章辉 《江西师范大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2019年第4期416-424,共9页
甲酸被认为是一种有前景的化学储氢材料,其释放的氢气能够供给质子交换膜燃料电池使用,应用的关键是要寻找到具有优异性能的催化剂能够使得其在温和的温度调节下产氢.该文使用一步共还原法制备了表面氨基功能化负载的Pd纳米催化剂(Pd@NH... 甲酸被认为是一种有前景的化学储氢材料,其释放的氢气能够供给质子交换膜燃料电池使用,应用的关键是要寻找到具有优异性能的催化剂能够使得其在温和的温度调节下产氢.该文使用一步共还原法制备了表面氨基功能化负载的Pd纳米催化剂(Pd@NH2-SBA-15).通过FT-IR、SEM和TEM等技术表征表明Pd@NH2-SBA-15催化剂成功地被合成,尺寸约为2.1 nm的超细Pd纳米粒子均匀地分散在NH2-SBA-15载体上.Pd@NH2-SBA-15催化剂可用于催化甲酸分解制氢.结果表明:在室温下,Pd@NH2-SBA-15催化甲酸分解产氢表现出优异的催化活性,初始转换频率(TOF)值为1 686 h-1,氢气选择性为90%.Pd@NH2-SBA-15催化剂优异的催化性能主要归因于超细的Pd纳米粒子、嫁接到SBA-15上的氨基官能团,以及Pd纳米粒子与载体之间的协同增强催化作用. 展开更多
关键词 甲酸 制氢 介孔硅 氨基功能化 纳米粒子
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静电纺丝技术在氨硼烷水解脱氢催化剂制备中的应用 预览
7
作者 张帅 王斯瑶 +1 位作者 姜召 方涛 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期3194-3206,共13页
氨硼烷由于其氢质量分数高达19.6%,在环境条件下稳定性高,无毒,在普通溶剂中溶解度高,因此被视为是一种极具潜力的固体储氢材料。但是传统纳米金属催化剂颗粒容易出现团聚、损失、二次污染、难回收的问题。高压静电纺丝技术将微纳米纤... 氨硼烷由于其氢质量分数高达19.6%,在环境条件下稳定性高,无毒,在普通溶剂中溶解度高,因此被视为是一种极具潜力的固体储氢材料。但是传统纳米金属催化剂颗粒容易出现团聚、损失、二次污染、难回收的问题。高压静电纺丝技术将微纳米纤维作为纳米金属颗粒的载体,制备出的催化剂可以有效弥补传统纳米金属催化剂的缺点。本文从静电纺丝技术、纳米纤维的分类、催化剂的分类3个角度重点介绍了静电纺丝法制备应用于氨硼烷水解的纳米催化剂。在纳米纤维的分类中详细介绍了应用电纺技术制备不同种类纤维的制作步骤和关键技术点;在催化剂的分类中全面详细介绍了贵金属以及非贵金属催化剂的制备工艺,对比两种催化剂制备的优缺点,总结出了催化剂颗粒以及载体的选择依据。最后分别提出通过技术设备的升级优化、催化颗粒与载体的合理设计、“三步”化学反应的方法来解决电纺技术效率低、催化性能差、氨硼烷再生难的问题。 展开更多
关键词 静电纺丝技术 氨硼烷 催化剂载体 纳米材料 制氢
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可再生能源制氢技术及应用综述 预览
8
作者 郝世超 梁鹏飞 吴伟 《上海节能》 2019年第5期325-328,共4页
氢是最有希望取代传统化石燃料的能源载体,未来在能源结构中将占有一席之地。传统制氢技术需要消耗大量一次能源或生产原料,采用可再生能源制氢可产生巨大能源经济效益。本文从传统制氢技术出发,综述分析了太阳能、风能和生物质能制氢... 氢是最有希望取代传统化石燃料的能源载体,未来在能源结构中将占有一席之地。传统制氢技术需要消耗大量一次能源或生产原料,采用可再生能源制氢可产生巨大能源经济效益。本文从传统制氢技术出发,综述分析了太阳能、风能和生物质能制氢技术的现状与应用,对未来技术应用进行了展望。 展开更多
关键词 可再生能源 制氢 太阳能 风能 生物制能
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焦炉煤气净化提取氢燃料电池用氢气 预览
9
作者 殷文华 李克兵 +3 位作者 赵明正 穆朝友 陈敏 王宏达 《天然气化工:C1化学与化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期87-90,共4页
焦炉煤气组成复杂,采用全干法净化技术可满足变压吸附(PSA)技术的要求,生产燃料电池用氢。本文阐述了焦炉煤气净化和制取燃料电池用氢气的工艺路线、关键技术和优势。
关键词 焦炉煤气 杂质 净化 变压吸附 制氢 燃料电池
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AuPd和AgPd枝晶纳米催化剂催化甲酸分解制氢 预览
10
作者 刘军 谢佳琦 +2 位作者 吴新华 李容 兰立新 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1509-1519,共11页
由枝晶构成的AuPd和AgPd三维多孔泡沫薄膜在室温下分解甲酸制氢具有高催化活性。该高催化活性是由于纳米枝晶中存在大量的活性位点,如台阶、角、扭结、边缘以及合金间的电子效应。多孔泡沫膜除了具有较高的活性外,还具有其他优良的性能... 由枝晶构成的AuPd和AgPd三维多孔泡沫薄膜在室温下分解甲酸制氢具有高催化活性。该高催化活性是由于纳米枝晶中存在大量的活性位点,如台阶、角、扭结、边缘以及合金间的电子效应。多孔泡沫膜除了具有较高的活性外,还具有其他优良的性能:在不需要有机添加剂的情况下,利用氢气泡模板法在Ti基板上可在5 min内快速沉积多孔泡沫催化剂,无需后处理便可用于催化甲酸分解制氢;通过将电沉积泡沫膜浸入或者拉出HCOOH+HCOONa溶液,可控制氢气的产生或停止;该泡沫催化剂通过去离子水清洗或者在H2SO4溶液中进行循环伏安扫描、干燥后就可活化重新使用。 展开更多
关键词 物理化学 催化剂 电沉积 甲酸分解 制氢 枝晶
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化学链干重整联合制氢热力学分析及实验 预览
11
作者 朱珉 陈时熠 +3 位作者 李蒙 宋业恒 张磊 向文国 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2244-2251,共8页
提出了一种化学链甲烷干重整联合制氢工艺。该工艺由还原反应器、干重整反应器、蒸汽反应器和空气反应器组成,在实现制氢的同时获得可变H2/CO比的合成气。借助ASPEN plus软件和小型流化床实验台,在等温条件下,温度900℃,采用Fe2O3/Al2O... 提出了一种化学链甲烷干重整联合制氢工艺。该工艺由还原反应器、干重整反应器、蒸汽反应器和空气反应器组成,在实现制氢的同时获得可变H2/CO比的合成气。借助ASPEN plus软件和小型流化床实验台,在等温条件下,温度900℃,采用Fe2O3/Al2O3载氧体,对该工艺进行热力学分析和实验验证。结果显示,当铁氧化物被还原至FeO/Fe时,干重整反应器内甲烷转化率可以达到98%,CO产率可以达到94%。干重整反应器中同时发生甲烷干重整和部分氧化反应,载氧体内部晶格氧可以有效降低积炭并提高合成气H2/CO比。积炭发生于晶格氧消耗殆尽时。积炭进入蒸汽反应器,发生气化反应,降低氢气纯度。 展开更多
关键词 甲烷 制氢 二氧化碳捕集 合成气
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氢燃料电池汽车不同制氢方案的全生命周期评价及情景模拟研究
12
作者 陈轶嵩 丁振森 +1 位作者 王文君 刘佳慧 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期172-180,共9页
氢燃料电池汽车作为新能源汽车领域未来的重要方向已成为行业共识,为评估氢燃料电池汽车不同制氢方案对资源、能源和环境的影响,构建氢燃料电池汽车燃料循环以及4种制氢方案的全生命周期评价数学模型,选取代表世界先进水平的丰田Mirai... 氢燃料电池汽车作为新能源汽车领域未来的重要方向已成为行业共识,为评估氢燃料电池汽车不同制氢方案对资源、能源和环境的影响,构建氢燃料电池汽车燃料循环以及4种制氢方案的全生命周期评价数学模型,选取代表世界先进水平的丰田Mirai燃料电池汽车作为评价对象,应用GaBi软件的基础数据库对其进行全生命周期评价,同时对甲烷催化重整法、甲醇催化裂解法、电解水法和氨裂解法4种制氢方案的全生命周期能耗、排放进行量化计算。最后,以电力结构作为关键因素对当前最常用的电解水法进行情景模拟并与其他3种方案进行对比分析。评价计算结果表明:电解水法制氢的矿产资源消耗、化石能源消耗和环境影响均最高;甲醇催化裂解法制氢的矿产资源消耗和化石能源消耗均为最低,仅分别为电解水法的2%和3%;甲烷催化重整法制氢的环境影响最低,仅为电解水法的1.6%。情景模拟结果表明:电解水法的环境影响在煤电比例降低到41.6%的情况下仍然在4种制氢方案中最大,然而在水力单一清洁能源发电的极限情况下环境影响最小,但基于中国的资源禀赋,全面实现水力发电并不可行。因此,须从提升电解水法的能源利用效率、改进关键技术等方面有所突破才能使其成为未来大规模制氢的可行方案。 展开更多
关键词 汽车工程 氢燃料电池 生命周期评价 丰田Mirai汽车 燃料循环 制氢
Cu-Mg-Al催化剂催化甲醇裂解制氢的研究
13
作者 包喆宇 朱明 +2 位作者 杜泽宇 陈晓蓉 梅华 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期166-170,共5页
利用共沉淀法制备了一系列不同铜镁铝摩尔比的Cu-Mg-Al催化剂,并用于固定床上甲醇裂解制氢的研究。采用BET、XRD、H2-TPR和CO2-TPD等表征手段对催化剂的结构和物化性质进行表征,并分析其对甲醇制氢反应催化性能的影响。结果表明,以1∶2... 利用共沉淀法制备了一系列不同铜镁铝摩尔比的Cu-Mg-Al催化剂,并用于固定床上甲醇裂解制氢的研究。采用BET、XRD、H2-TPR和CO2-TPD等表征手段对催化剂的结构和物化性质进行表征,并分析其对甲醇制氢反应催化性能的影响。结果表明,以1∶2∶1的铜镁铝摩尔比制得的催化剂对甲醇裂解制氢反应具有较高的催化活性,可改善前驱体的结晶度,增大催化剂的比表面积,增强催化剂的可还原性和碱性,从而提高了甲醇裂解制氢的转化率和气体收率,并抑制了液相副产物的生成。使用该催化剂,在压力为1. 0 MPa、反应温度为280℃、体积空速为0. 5 h-1的反应条件下,甲醇的转化率为99. 28%,气体收率为97. 75%,液相副产物质量分数为1. 25%,反应稳定运行180 h后催化剂未发现明显失活。 展开更多
关键词 甲醇裂解 制氢 Cu-Mg-Al催化剂 共沉淀法
电解水制氢电极材料的研究进展 预览
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作者 周华 《开封大学学报》 2019年第1期95-96,共2页
氢气作为新型可再生能源,在航空航天、电子电器等工业领域及人类生活中占据重要的地位.目前,对水进行电催化分解是大规模制氢的重要途径.在电解水制氢方面,电极材料的催化性能是关键因素.
关键词 电解水 电极材料 制氢
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π-π作用下的VOPc/g-C3N4用于有效提升可见光光催化制氢性能 预览
15
作者 刘亚男 马柳波 +4 位作者 申丛丛 王昕 周霄 赵志伟 徐安武 《催化学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期168-176,共9页
近年来,随着全球科学技术的进步和工业的不断发展,人们的经济生活水平有了极大的提高,但同时也造成能源短缺和环境污染问题,成为21世纪制约经济和社会进一步发展的严重瓶颈,因此开发和研究环保和可再生的绿色能源技术是一项紧迫任务.自... 近年来,随着全球科学技术的进步和工业的不断发展,人们的经济生活水平有了极大的提高,但同时也造成能源短缺和环境污染问题,成为21世纪制约经济和社会进一步发展的严重瓶颈,因此开发和研究环保和可再生的绿色能源技术是一项紧迫任务.自首次报道用二氧化钛为电极、采用光电化学分解水制氢之后,光催化分解水制氢引起了人们极大的兴趣,并被认为是缓解全球能源问题的最有希望的解决方案之一.其中,实现有效的太阳能制氢生产中最关键因素是设计稳定、高效和经济的光催化剂,并且能够利用可见光区进行工作(入射到地球上46%的太阳光谱是可见光).聚合物石墨相氮化物(g-C3N4)作为一种对可见光响应的新型无机非金属半导体光催化剂,被认为是一种“可持续”有机半导体材料,目前已并被广泛应用于各种光催化反应中.但是由于其光生电子-空穴在动力学上具有相对较大的复合速率,单纯g-C3N4的光催化活性远远达不到人们的要求.因此,应该尽可能的提高电荷转移动力学来抑制g-C3N4中光生电荷的复合,从而提高光生电荷从g-C3N4转移至反应位点的迁移速率.在前期研究的基础上,本文利用钒氧酞菁(VOPc)分子通过π-π相互作用以修饰g-C3N4的表面和电子结构,从而提高其光生电子-空穴的分离效率,最终极大提升其可见光光催化制氢性能.本文采用紫外可见光谱(UV-vis),高分辨透射电镜(HRTEM),傅里叶变换红外光谱(FT-IR),X-射线能谱(XPS),稳态光致发光光谱(PL),时间分辨光致发光光谱(TRPL),光电流和阻抗等一系列表征手段研究了VOPc/g-C3N4(VOPc/CN)复合催化剂的结构和性质.FT-IR,XPS及mapping等结果表明,VOPc分子已经成功引入到g-C3N4表面且未对其晶相、电子结构及其纳米片结构产生显著影响;UV-vis结果显示,VOPc分子成功引入并通过非共价键的π-π作用连接.总之,引入VOPc分子即拓� 展开更多
关键词 VOPc/g-C3N4 Π-Π作用 可见光催化 制氢 电荷分离效率
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甘油水蒸气重整制氢热力学分析
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作者 汪丛伟 谢建军 +1 位作者 阴秀丽 吴创之 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2078-2084,共7页
采用吉布斯自由能最小化原理计算甘油水蒸气重整制氢过程的平衡组成,该模型经实验结果验证,吻合良好。考察温度、压力、水/甘油物质的量之比对H2、CO、CO2、CH4组成及选择性,积碳,原料平衡转化率及系统耗能的影响。计算结果表明:在高温... 采用吉布斯自由能最小化原理计算甘油水蒸气重整制氢过程的平衡组成,该模型经实验结果验证,吻合良好。考察温度、压力、水/甘油物质的量之比对H2、CO、CO2、CH4组成及选择性,积碳,原料平衡转化率及系统耗能的影响。计算结果表明:在高温低压及高水/甘油物质的量之比条件下有利于提高H2产率,水/甘油物质的量之比大于4时可有效避免积碳,在873 K下,水/甘油物质的量之比大于20时即可完全消除CH4;结合各反应条件对上述关键反应过程参数的影响,推荐反应温度为823~1023 K,反应压力为常压,水/甘油物质的量之比6∶1~46∶1。甘油水蒸气重整反应过程在反应温度1023 K及水/甘油物质的量之比为9的典型工况下系统耗能占系统产生总能量的30%以上。 展开更多
关键词 甘油 水蒸气重整 制氢 热力学
风电制氢技术现状及发展趋势 预览
17
作者 孙鹤旭 李争 +2 位作者 陈爱兵 张岩 梅春晓 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第19期4071-4083,共13页
风电制氢技术是提高风能的利用率和缓解弃风问题的有效手段。该文首先针对风电制氢技术的基本原理和技术特征进行简单介绍,然后回顾风电制氢技术的发展历史,详细介绍风电制氢技术在国内外的研究现状,对风电制氢技术优势以及研究成果进... 风电制氢技术是提高风能的利用率和缓解弃风问题的有效手段。该文首先针对风电制氢技术的基本原理和技术特征进行简单介绍,然后回顾风电制氢技术的发展历史,详细介绍风电制氢技术在国内外的研究现状,对风电制氢技术优势以及研究成果进行总结。在此基础上对风电制氢系统进行详细的阐述,并且就风电制氢技术的应用前景进行深入的分析和讨论。最后就风电制氢的关键技术以及亟待解决的问题进行全面的综述,从多个角度对风电制氢技术发展进行梳理分析,为今后风电制氢技术的发展提供了借鉴和参考。 展开更多
关键词 制氢 风电 技术优势 技术现状 前景
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制氢装置水碳比的优化 预览
18
作者 冯宝印 左超 赵洋 《石油化工应用》 CAS 2019年第5期116-120,共5页
水碳比是烃类蒸汽转化反应中最为敏感的参数,由于原料性质差异,目前没有明确的最佳控制范围。本文介绍了兰州石化公司炼油厂50000m^3/h制氢装置经过一系列试验和计算,分别确立了不同负荷下的最佳水碳比控制范围,然后运用于生产过程管控... 水碳比是烃类蒸汽转化反应中最为敏感的参数,由于原料性质差异,目前没有明确的最佳控制范围。本文介绍了兰州石化公司炼油厂50000m^3/h制氢装置经过一系列试验和计算,分别确立了不同负荷下的最佳水碳比控制范围,然后运用于生产过程管控,通过管控后,装置的燃料和动力消耗显著下降,从而提高了装置的经济效益。 展开更多
关键词 制氢 水碳比 转化反应 残余甲烷
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制氢装置酸性工艺冷凝水的回收利用对设备管道安全性的影响探讨 预览
19
作者 刘欣娜 宣辰光 郭岩民 《清洗世界》 CAS 2019年第4期54-55,共2页
文章介绍了目前国内制氢装置酸性凝结水的利用现状和原因,阐述了大连石化公司制氢装置酸性水汽提单元采用中压汽提的设计方案和特点,不仅减轻了对设备管道的腐蚀性,保障设备设施的安全长周期运行,而且还能产生可观的经济效益。
关键词 制氢 酸性凝结水 汽提 中压 碳酸腐蚀 回收利用
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氧掺杂氮化碳纳米片的制备及其光解水制氢性能 预览
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作者 祝凯 欧阳杰 +3 位作者 刘家满 祝玉鑫 曾黔 崔言娟 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1005-1012,共8页
以草酸为氧源,二聚氰胺和尿素为原料,采用两步热聚合方式合成氧掺杂氮化碳纳米片催化剂(CNO)。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、X射线光电子能谱分析(XPS)、荧光光谱(PL)及... 以草酸为氧源,二聚氰胺和尿素为原料,采用两步热聚合方式合成氧掺杂氮化碳纳米片催化剂(CNO)。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、X射线光电子能谱分析(XPS)、荧光光谱(PL)及电化学测试等技术对催化剂进行结构表征分析。在可见光照射下通过分解水制氢反应对CNO的光催化还原性能进行评价。结果表明,草酸中的O元素通过取代氮化碳三嗪环结构中N原子直接键合到sp2杂化碳上,形成O掺杂CNO。经O掺杂改性后的氮化碳具有良好的层状堆积结构,可见光吸收性明显提高,同时禁带宽度降低。O掺杂的引入加速了光生电子-空穴对的分离和传输,能大幅度提高氮化碳的光催化分解水制氢性能,在可见光照下达88.6μmol·h^-1,是未掺杂CN的3.91倍。 展开更多
关键词 氮化碳 氧掺杂 光催化 制氢
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