目前生产的氢几乎完全来自化石燃料(灰色、黑色和棕色氢,分别来自天然气和煤炭),然而由于日益上涨的碳价格,尤其是在欧洲,所有行业都面临着越来越大的脱碳压力---尤其是石油和天然气行业。从一个角度来看,在炼油、制氢和其他工业用途中,从灰氢/黑氢/粽氢向蓝氢和绿氢的转型,可以确保对低碳氢的早期需求,帮助氢“生态系统”,即支持氢作为能源载体的价值链,并且扩大规模。从另一个角度来看,这些也都是之后将与能源用户争夺低碳氢的大型产业。通过可再生能源产生的电力,利用电解方式来生产氢气,这部分的氢气叫“绿氢”。山西制取高纯氢气推荐
天然气制氢的本质是用甲烷中的碳代替水中的氢,甲烷作为化学试剂,为置换反应提供热量。大部分氢气来自水,而一小部分来自天然气本身。天然气的主要成分是甲烷(CH4),甲烷本身含有氢气。与基于碳的氢气生产相比,使用天然气生产氢气具有更高的产量、更低的加工成本和更低的温室气体排放。天然气蒸汽转化是一种更常见的制氢方法。在工业甲烷蒸汽转化过程中,使用镍作为催化剂,操作温度为750~920℃,操作压力为2.17~2.86兆帕。更高的压力可以提高工艺效率。反应是吸热的,热量是通过在燃烧室中燃烧甲烷来提供的。从甲烷的蒸汽转化获得的合成气经历高温和低温变换反应,以将一氧化碳转化为二氧化碳和额外的氢气。为了防止甲烷蒸气转化过程中产生碳,在反应过程中需要过量的水蒸气。氢气的终产量取决于所使用的技术路线。黑龙江哪里有高纯氢气价钱氢气可以在高温下进行燃烧,适用于需要高温的工业领域,如钢铁、陶瓷等。
当前,氢及其衍生物大量生产,但作为一种能源载体,它的用途可以忽略不计。然而,为了实现《巴黎协定》的目的,现有的氢工业生产必须脱碳,更关键的是,需要额外大量的低碳氢及其衍生物作为能源载体,包括工业、航运和航空的供暖以及能源储存。制氢已是一个蓬勃发展的产业,然而现今蓬勃发展的却不是低碳制氢,现在生产的氢主要用于化肥或化学原料,由煤或天然气生产,没有碳捕获。相关的排放量很大:2020年约9亿吨二氧化碳,或高于法国和德国的当年二氧化碳排总量。氢气是一种良好的化工原料,耗用氢气量比较大的是合成氨,世界上约百分之六十的氢气用于合成氨,中国的比例更高。其次是经合成气(H2/CO2)制甲醇。氢与氯可合成氯化氢而制得盐酸。 [13] 除能制氨和合成盐酸外,氢气还能还原有机物的硝基为氨基,如硝基苯氢化还原可制苯胺 。用酮或醛和氢气还原烷化能制各种有机产品,例N-烷基-N苯基对苯二胺、防老剂4010,防老剂4020等。
目前中国石化已是国内比较大的氢气生产企业,氢气年产能力超390万吨,占全国氢气产量的11%左右。其在燕山石化、广州石化、海南炼化、高桥石化、镇海炼化、青岛炼化等企业建成氢纯化生产装置6套。中国石化也正在加强氢能产销衔接,已在广东、上海等14个省区市建成加氢站22座。“十四五”期间,公司将大力发展新能源业务,加快打造“氢能公司”。今年11月,中国石化宣布我国较早万吨级光伏绿氢示范项目——中国石化新疆库车绿氢示范项目正式启动建设。项目由新星公司负责实施。这是全球在建的比较大光伏绿氢生产项目,投产后年产绿氢可达2万吨。氯碱厂以食盐水为原料,采用离子膜或石棉隔膜电解槽生产烧碱和氯气,同时可以得到副产品氢气。
在常温和常压下,氢气是一种非常容易燃烧、有颜色、光亮、无味、不溶于水的气体。氢也是世界上已知密度小的气体。它的密度只有空气的1/14,所以氢气可以用作飞艇和氢气球的充气气体。然而,由于其可燃性和低安全性,氦气经常被用于填充气球飞艇。高纯氢是指纯度等于或大于9999%的氢,是一种非常重要的石油化工原料,高纯氢应用于合成氨、甲醇的生产和石油炼制过程的加氢。氢气还可应用于电子工业、冶金工业、食品加工、医疗中间体、浮法玻璃制造、精细有机合成、航空航天等领域。,随着大规模对制氢需求的提高,以及科技技术的发展,出现了-些环保的、成本低廉的、新技术型的制氢方法,例如,生物制氢热化学制氢太阳光催化光解制氢等方法应运而生。它们将逐渐成为大规模制氢方法的主流。不过现在工业上-般从天然气或水煤气制氢气,而不采用高耗能的电解水的方法。氢气是清洁的燃料,氢能的综合利用是我们走向碳中和的重要一环。青海各种规格高纯氢气哪家便宜
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相较于低温液态储氢,高压气态储氢在长距离运输上十分不具有优势,其运输成本对距离的敏感性高,需要进一步提高储运效率。液氢储运体积密度是高压气态储运的5倍,在中长距离氢气储运中经济性较高,是未来氢储运的重要方向。据国际能源署的数据,运输成本为500公里时,液氢配送成本每千克增加约0.3美元,而高压气态运输配送成本将上升5倍以上,接近每千克2美元。从技术层面上说,液态氢的密度是气态氢的八百多倍,相较于氢气高压储运,单位容器能储存的低温液态储氢更多,提高运输效率,降低储运成本,氢气纯度也可以在液化过程中提高,从而保证了的寿命和性能。随着汽车的普及,大规模储运氢的方向之一就是液氢储运。山西制取高纯氢气推荐