甲醇制氢和甲醇燃料,甲醇制氢和甲醇燃料的关系
大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于甲醇制氢和甲醇燃料的问题,于是小编就整理了5个相关介绍甲醇制氢和甲醇燃料的解答,让我们一起看看吧。
什么是甲醇重整制氢燃料电池?
使用甲醇水溶液作为燃料,通过重整器将甲醇水溶液转化为氢气混合气,在高温质子交换膜燃料电池电堆中反应对外输出电能。未完全反应上的气体在氧化室中反应,为前端甲醇重整反应提供热量。该技术氢气即产即用、燃料能量转化效率高,无有害气体排放。
甲醇重整制氢燃料电池优劣?
优势:成本低、来源广、存储方便。
劣势:技术成熟度低碳排放仍存在。
事实上,在工业领域,甲醇重整制氢技术较成熟,也被广泛应用。但在交通领域,车载甲醇重整制氢技术还处于研究阶段,尚有系统复杂、启动时间长、系统功率小、产品成熟度低、存在碳排放等问题需要突破。
甲醇与氢能源有关系吗?
甲醇可以制造氢气,这就是两者的关系。
1. 甲醇制氢的原理
甲醇与水蒸气在一定的温度、压力条件下通过催化剂, 在催化剂的作用下, 发生甲醇裂解反应和一氧化碳的变换反应,生成氢和二氧化碳, 这是一个多组份、 多反应的气固催化反应系统。反应方程如下:
CH3OH→CO+2H2 (1)
H2O+CO→CO2+H2 (2)
CH3OH+H2O→CO2+3H2 (3)
重整反应生成的H2和CO2, 再经过变压吸附法(PSA)将H2和CO2分离,得到高纯氢气。
2. 甲醇制氢的方法有两种
工业上利用甲醇制氢有二种途径:甲醇分解、甲醇部分氧化和甲醇蒸汽重整。
甲醇(Methanol)又称羟基甲烷,是一种有机化合物,有毒。是结构最为简单的饱和一元醇。其化学式为CH3OH/CH4O,其中CH3OH是结构简式,能突出甲醇的羟基,CAS号为67-56-1,分子量为32.04,沸点为64.7℃。因在干馏木材中首次发现,故又称“木醇”或“木精”。人口服中毒最低剂量约为100mg/kg体重,经口摄入0.3~1g/kg可致死。用于制造甲醛和农药等,并用作有机物的萃取剂和酒精的变性剂等。成品通常由一氧化碳与氢气反应制得。
氢能是一种二次能源,它是通过一定的方法利用其它能源制取的,而不像煤、石油、天然气可以直接开采
为什么使用甲醇水蒸气重整制氢?
甲醇重整气经过一套由多台吸附器并联操作的变压吸附系统,一次性吸附分离所有杂质得到纯度为≥99.999%的产品氢气。依据所使用的不同吸附剂及工艺条件,氢回收率在70%-87%之间变化。溶剂洗涤、CO催化转化、甲烷化等过程均可用于净化氢气。
为减少化工生产中的能耗和降低成本,以替代被称为“电老虎”的“电解水制氢”的工艺,利用先进的甲醇蒸气重整──变压吸附技术制取纯氢和富含CO2的混合气体, 经过进一步的后处理, 可同时得到氢气和二氧化碳气。
氢制甲醇原理及成本?
氢制甲醇是利用水电解制氢和二氧化碳以及CO2的加氢反应合成甲醇,具有减少二氧化碳排放和利用可再生能源的优点。
该技术原理简单,但能耗较高;成本相对较高,包括电力、氢气和催化剂等,约为每吨400-900美元。随着技术的不断改进和规模化生产的实现,氢制甲醇的成本不断降低,未来有望成为实现碳中和的重要手段之一。
氢制甲醇是将二氧化碳和水通过电解制氢后与一定比例的一氧化碳反应而得到的液态燃料,具有高能量密度和广泛的应用领域。
其制备成本主要包括电解水制氢、CO2捕集和氢合成等环节,成本偏高。然而,氢制甲醇技术具有多个附加值,如减少CO2排放和实现能源转换和储存等,因此其未来市场应用前景广阔。
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