氫氣有哪些製取方法?

時間 2021-06-02 19:40:23

1樓:

零、實驗室金屬與酸反應製氫

鋁、鎂、鐵等金屬,與硫酸或鹽酸反應,生成金屬鹽和氫氣。

壹,天然氣製氫

甲烷製氫工藝,用於煉廠幹氣製氫,也可用於天然氣製氫。

700~850℃,0.3~2.5MPa下,甲烷和水蒸氣反應,生成氫氣和一氧化碳。

氫氣和一氧化碳合成氣,經水氣置換,部分一氧化碳被氧化,生成氫氣和二氧化碳。

置換反應之後的氣體,氫氣比例達到70~80%,其餘成分為二氧化碳、甲烷、水蒸氣、一氧化碳。

貳、碳氫化合物不完全氧化製氫

在高溫下,甲烷或其他碳氫化合物不完全氧化,生成氫氣和一氧化碳,還有可能生成甲醇,乙醇,甚至是汽油。

叄,生物質製氫

生物質,指的是除了煤、石油等化石燃料以外的所有動植物及其他生物和遺骸。

一般條件下,生物質主要是指農作物秸稈、鋸末,或有機肥。

生物質製氫工藝,包括氣化製氫,裂解製氫,也有人在研究光合製氫,或發酵製氫。

裂解製氫、氣化製氫工藝,和生物質油研發工藝相似,目前還無法避免焦油的產生。

光合製氫、發酵製氫工藝,還有電解生物質製氫,尚不具有工業應用價值。

肆,煤製氫

煤氣化製氫,是目前最有前景的化石燃料製氫工藝。

煤製氫,包括煤氣化,煤氣淨化,碳的氧化,氫氣提純等流程。

伍,電解水製氫

目前,商用電解水製氫技術,採用的電解劑多為鹼性電解劑,或者PEM交換膜電解劑。

陸、甲醇裂解製氫

甲醇與水混合後,加壓至2.0MPa,公升溫至300~320℃,氣化,裂解。

總反應也可以描述為。

柒,硫化氫分解製氫

在石化行業中,石油脫硫,或天然氣脫硫,所產生的硫化氫廢氣,多採用克勞斯工藝,氧化處理。

硫化氫不完全燃燒生成二氧化硫和水,二氧化硫和硫化氫反應,生成硫磺和水。

在高溫條件下,硫化氫分解製氫,可以獲得硫磺和氫氣,具有較大的經濟及環保價值。

硫化氫分解製氫,常用的催化劑有,鋁、鐵、鉬、鈷、釩等元素的氧化物或硫化物。

捌、其他製氫方法

除了前述製氫方法以外,還有許多其他製氫方法,如重油、石腦油重整製氫,太陽能光解水製氫,等離子體製氫等。

~~~2019.05.25修改~~~

玖,青年汽車製氫

近期,青年汽車首輛水氫燃料汽車在金華亮相,青年汽車集團董事局主席、Quattroporte龐青年表示,該款車不用加油、也不用充電,只加水,即可通過催化劑進行化學反應產生氫氣。車內特殊的轉換設定可以將水轉換成為氫氣,再輸入氫燃料反應堆,產生電能,然後驅動電機從而使車輛行駛。

青年水氫燃料車不用加油,也不用充電,只加水,續航里程超過500公里,轎車可達1000公里。青年水氫燃料車的車頂安置乙個蓄水箱,車內的特殊的轉換設定可以將水轉換成為氫氣,再輸入氫燃料反應堆,產生電能,然後驅動車載電機和引擎,使得汽車行駛。

據青年汽車集團相關技術人員透露,水氫燃料車的最大秘密,也就是科技成果就是一種特殊催化劑,在這種特殊催化劑的作用下,才能將水轉換成氫氣。

2樓:

水解氫技術分為Alkaline 和 PEM兩種,如今技術已經比較成熟了,在工業中應用還是比較多的,分析化學類實驗室裡小型的製氫機相當常見了。就安全性補充下 @TIAN LEE 所說的,一般的水解中balanced pressure 的確存在安全隱患,但是PEM技術中的 differential pressure 設計,氫氣大約達到15-30 bar,而氧氣壓強接近大氣壓,氫氧間壓強差巨大,並不存在氣體混合而造成的安全隱患。

3樓:

如果是需要大量氫氣的話,現在最普遍的工業方法是煤氣化。先將煤加水磨成煤漿,然後在氣化爐內與氧氣混合部分氧化生成氫氣和一氧化碳。再經過變換,提純最終得到氫氣。

4樓:

工業方法製取氫氣,主要是採用水電解和甲醇裂解,事實上水電解很少用,因為耗電量大,且很不安全。想想水電解出來的是什麼?H2+O2啊,這兩個貨在一起,你以為會完美的變成水嗎?

這就是炸彈啊!甲醇裂解,基本上是普遍採用的工業方法,非常成熟,產量大,便宜。

樓上說金屬和酸反應的,那是實驗室,應用上不可能。

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