製氫工藝技術比較

2022-10-18 07:54:08 字數 874 閱讀 5136

摘要:本文簡要介紹了幾種主要製氫工藝技術方法及生產特點,同時從原材料、經濟用氫規模等方面對幾種主要製氫方法進行了比較,並給出了今後精細化工行業中與特定規模相匹配的製氫工藝技術。

關鍵詞:製氫工藝技術方法比較市場

氫氣是一種重要的工業產品,它廣泛用於石油、化工、建材、冶金、電子、醫藥、電力、輕工、氣象、交通等工業部門和服務部門,由於使用要求的不同,這些部門對氫氣的純度、對所含雜質的種類和含量都有不相同的要求,特別是改革開放以來,隨著工業化的程序,大量高精產品的投產,對高純度的需求量正逐步加大,對製氫工藝和裝置的效率、經濟性、靈活性、安全都提出了更高的要求,同時也促進了新型工藝、高效率裝置的開發和投產。

一、主要製氫工藝技術方法

1.電解水製氫

水電解製氫是目前應用較廣且比較成熟的方法之一。水為原料製氫過程是氫氣與氧燃燒生成水的逆過程,因此只要提供一定形式一定的能量,則可使水分解。提供電能使水分解制得氫氣的效率一般在75~85%,其工藝過程簡單,無汙染,目前國內經濟規模是300m3/h以下,主要是要求配電的功率太大,單套裝置無法實現大型化,因此其應用受到一定的限制。

2.天然氣轉化製氫

該法是在有催化劑存在下與水蒸氣反應轉化制得氫氣,反應在800~820℃下進行。用該法制得的氣體組成中,氫氣體積含量可達74%,大多數大型合成氨合成甲醇工廠均採用天然氣為原料,催化水蒸氣轉化製氫的工藝,該工藝流程複雜,投資大,能耗高,考慮到這些因素的影響,目前天然氣製氫經濟規模在1000~5000nm3/h,而後我國曾開發間歇式天然氣蒸汽轉化製氫工藝,製取小型合成氨廠的原料,這種方法不必採用高溫合金轉化爐,裝置投資成本低。其生產成本主要取決於原料**,我國天然氣分布不均,採用該方法受到限制。

3.煤焦化或煤氣化轉化法制氫

以煤為原料製取含氫氣體的方法主要有兩種:一是煤的焦化(或稱高溫乾餾),二是煤的氣化。

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