氫元素并不等于氫能源。從人類利用氫能的廣義角度來看,太陽質(zhì)量的72%是氫,它幾十億年來通過持續(xù)不斷的熱核聚變,把氫中的能量轉(zhuǎn)換成光能,源源不斷地送達(dá)地球,驅(qū)動地球上的物質(zhì)循環(huán)與能量循環(huán),孕育了地球上的生命。而我們?nèi)粘Ia(chǎn)生活中用到的氫能,主要是氫和氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)釋放出的化學(xué)能。數(shù)百年來,人類從未停止對低能耗、低成本氫能制取技術(shù)的探索。因?yàn)榈厍蛏系臍湓刂徽嫉厍蚩傎|(zhì)量的,其中氫單質(zhì),也就是氫分子的賦存更是極其稀少,所以人類無法像勘探開采石油和煤炭那樣輕易找到“氫礦”,而要通過科技手段來制取氫氣。19世紀(jì)后,氫燃料動力火箭把人類帶入瑰麗的太空,氫燃料電池技術(shù)的出現(xiàn)則讓“氫—電”直接轉(zhuǎn)換成為可能??茖W(xué)家仍在努力將地球上的太陽能、風(fēng)能、海洋能等可再生能源,再度轉(zhuǎn)化為氫這一清潔、高密度的能源形式??茖W(xué)家仍在努力將地球上的太陽能、風(fēng)能、海洋能等可再生能源,再度轉(zhuǎn)化為氫這一清潔、高密度的能源形式。江蘇新能源變壓吸附提氫吸附劑
任何一種吸附對于同一被吸附氣體(吸附質(zhì))來說,在吸附平衡情況下,溫度越低,壓力越高,吸附量越大。,則吸附量越小。因此,氣體的吸附分離方法,通常采用變溫吸附或變壓吸附兩種循環(huán)過程。如果壓力不變,在常溫或低溫的情況下吸附,用高溫解吸的方法,稱為變溫吸附(簡稱TSA)。顯然,變溫吸附是通過改變溫度來進(jìn)行吸附和解吸的。變溫吸附操作是在低溫(常溫)吸附等溫線和高溫吸附等溫線之間的垂線進(jìn)行,由于吸附劑的較大,熱導(dǎo)率()較小,升溫和降溫都需要較長的時間,操作上比較麻煩,因此變溫吸附主要用于含吸附質(zhì)較少的氣體凈化方面。吸附劑的再生流程對制氫純度的影響整個過程的大致流程是:首先,將原料原料沖入吸附裝置,并進(jìn)行原料的吸附過程,這一過程占整個周期的大部分。其次,對裝置進(jìn)行4次的均壓放壓流程,一般來說均壓的次數(shù)增加,可以提高回收更多可用氣體,提高可用氣體產(chǎn)率,并且在前幾次均壓,回收的有用氣體提升較多,到后幾次均壓有用氣體增加并不明顯,因此對于均壓的次數(shù)要進(jìn)行合理的設(shè)計(jì).充分吸收有用氣體。緊接著要進(jìn)行順向放壓流程和逆向放壓流程,使氣體向下一緩沖罐中流動,充分利用幾個緩沖罐。然后,進(jìn)行清洗以及沖壓。 甲醇變壓吸附提氫吸附劑費(fèi)用先進(jìn)的變壓提氫吸附劑能快速達(dá)到吸附平衡。
根據(jù)制氫的方式,可以將其劃分為三種:綠氫、灰氫和藍(lán)氫。1.綠氫是指通過可再生能源(如風(fēng)電、水電、太陽能)制氫,也就是通過可發(fā)電,然后利用點(diǎn)解水來制氫,在制氫過程完全沒有碳排放。2.灰氫是指利用化石能源(煤炭、石油、天然氣)制氫,也就是從化石能源中提取氫,在制氫過程中必然存在環(huán)境污染和二氧化碳排放。3.藍(lán)氫是指使用石化能源(煤炭、石油、天然氣)制氫,其實(shí)與灰氫制取過程一致,區(qū)別在于在制氫過程中利用碳捕集和碳封存(CCS)技術(shù),不讓二氧化碳排放到空氣中。
質(zhì)子交換膜電解水技術(shù)(PEM電解水技術(shù))是一種較新的技術(shù),它使用質(zhì)子交換膜替代了堿性電解水中的隔膜和電解質(zhì),實(shí)現(xiàn)了氣體隔離和離子傳導(dǎo)的雙重功能。PEM電解水技術(shù)采用的質(zhì)子交換膜較薄,電阻較小,因此可以實(shí)現(xiàn)高效率和大電流操作,使得設(shè)備體積和占地面積都小于堿性電解水設(shè)備。此外,PEM電解水技術(shù)可以承受更大的壓力,無需嚴(yán)格的壓力,能夠快速啟動和停止,功率調(diào)節(jié)的幅度和響應(yīng)速度也遠(yuǎn)高于堿性電解水技術(shù),非常適合于可再生能源發(fā)電的波動性輸入。盡管PEM電解水技術(shù)的價格比堿性電解水技術(shù)高,但其技術(shù)已基本成熟,并正在進(jìn)行商業(yè)化推廣,未來有廣闊的技術(shù)提升和成本降低空間。吸附劑是變壓吸附提氫技術(shù)的關(guān)鍵。
抽水蓄能、壓縮空氣儲能(包括液化空氣儲能)以及氫儲能是具備大規(guī)模儲能能力的儲能技術(shù)。抽水蓄能電站受到地理?xiàng)l件的限制較為苛刻,并且我國可再生能源資源集中的地區(qū)往往其水資源也比較有限,無法滿足抽水蓄能電站的建設(shè)需求,因此,我國抽水蓄能的發(fā)展?jié)摿⒉粩鄿p小。壓縮空氣儲能與氫儲能的儲能容量大、壽命長,隨著其技術(shù)的進(jìn)步和完善,具有強(qiáng)大的發(fā)展?jié)摿Α,F(xiàn)階段,壓縮空氣儲能的技術(shù)較為成熟,我國壓縮空氣儲能的示范項(xiàng)目也正在不斷布局。氫儲能,尤其氫液化工藝與壓縮空氣儲能(包括液化空氣儲能)工藝具有較好的耦合性,耦合工藝可以進(jìn)行能量的梯次利用以提高聯(lián)合工藝的整體能效,如圖所示。此外,這兩類儲能技術(shù)具有相同的關(guān)鍵設(shè)備。 識別可能的氫氣泄漏點(diǎn)在制氫站的安全運(yùn)行至關(guān)重要。江蘇新能源變壓吸附提氫吸附劑
制氫站中,氫氣既是重要的生產(chǎn)要素,又潛藏著嚴(yán)重的安全。江蘇新能源變壓吸附提氫吸附劑
絕熱轉(zhuǎn)化制氫技術(shù)在當(dāng)前的特點(diǎn)就是其反應(yīng)原料為部分氧化反應(yīng),能夠提高天然氣制氫裝置的能力,可以更好地速度步驟。天然氣轉(zhuǎn)化制氫工藝主要采用的是空氣癢源,設(shè)計(jì)的含有氧分布器的反應(yīng)器可解決催化劑床層熱點(diǎn)問題及能量的合理分配,催化材料的反應(yīng)穩(wěn)定性也因床層熱點(diǎn)降低而得到較大提高,天然氣絕熱轉(zhuǎn)化制氫在加氫站小規(guī)?,F(xiàn)場制氫更能體現(xiàn)其生產(chǎn)能力強(qiáng)的特點(diǎn),并且該新工藝具有流程短和操作單元簡單,通過該工藝能夠降低成本和制氫成本,能夠提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。氫儲能系統(tǒng)主要包括氫氣儲存系統(tǒng)、液氫和氫漿儲存系統(tǒng)及固態(tài)氫儲存系統(tǒng),其中固態(tài)氫儲存系統(tǒng)主要有金屬氫化物儲氫系統(tǒng)、絡(luò)合氫化物儲氫系統(tǒng)、化學(xué)氫化物儲氫系統(tǒng)和物理吸附儲氫系統(tǒng)。三、氫輸送系統(tǒng)氫輸送系統(tǒng)主要包括氫氣輸送系統(tǒng)、液氫和氫漿輸送系統(tǒng)。氫氣輸送系統(tǒng)主要有氫氣長管拖車和氫氣管道系統(tǒng),液氫和氫漿輸送系統(tǒng)主要有槽罐車和低溫絕熱管道系統(tǒng)。江蘇新能源變壓吸附提氫吸附劑
在生產(chǎn)過程中,蘇州科瑞對變壓提氫吸附劑質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控。從原材料采購開始,就建立了嚴(yán)格的質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn),確保每一批原材料都符合要求。生產(chǎn)過程中的每一個環(huán)節(jié),都有質(zhì)量檢測人員進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和抽樣檢測,嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)流程和質(zhì)量體系。產(chǎn)品出廠前,還要經(jīng)過多道嚴(yán)格的性能測試,包括吸附容量、吸附選擇性、機(jī)械強(qiáng)度等關(guān)鍵指標(biāo)的檢測,只有完全符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品才會交付給客戶。這種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量管控體系,保證了每一位客戶都能獲性能穩(wěn)定的變壓提氫吸附劑產(chǎn)品。在多塔變壓吸附工藝流程中,各個塔按照設(shè)定的程序依次進(jìn)行吸附、均壓、解吸、升壓等步驟。湖南甲醇裂解變壓吸附提氫吸附劑變壓提氫吸附劑類型特點(diǎn):變壓提氫吸附劑種類多樣...