隨著我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，石化甲醇現(xiàn)場(chǎng)制氫加氫一體站的正式運(yùn)營(yíng)成為了行業(yè)內(nèi)的焦點(diǎn)事件。這一創(chuàng)新模式的實(shí)現(xiàn)，有力地證明了分布式甲醇制氫是我國(guó)加氫站可持續(xù)發(fā)展的路徑，為我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展提供了安全可靠、綠色智能、集約的“石化方案”，對(duì)于降低氫氣成本、推動(dòng)大規(guī)模推廣應(yīng)用具有積極意義。石化擁有3萬(wàn)多座加油站，這為甲醇制氫加氫一體站項(xiàng)目的布局奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。盡管并非所有站點(diǎn)都適合投用該項(xiàng)目，例如需要考慮場(chǎng)地面積，甲醇制氫加氫一體站包括甲醇儲(chǔ)罐、制氫加氫相關(guān)設(shè)備，通常需要近700平方米（1畝）的占地面積。不過(guò)石科院在設(shè)計(jì)一體站時(shí)采用了橇塊化建設(shè)，這種設(shè)計(jì)集成度高、布局方便、占地面積小，可根據(jù)加氫站面積和需求量自行調(diào)節(jié)，便于運(yùn)輸、吊運(yùn)和管理，無(wú)論是長(zhǎng)久站還是臨時(shí)站都適用。甚至在城區(qū)加氫站，只要有一個(gè)60多平方米的地方，就能夠制氫設(shè)備。在固定床催化反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行甲醇裂解反應(yīng)，生成H2和CO。遼寧節(jié)能甲醇制氫催化劑

    甲醇因具有價(jià)格低、水溶性好以及熱力學(xué)氧化電位較低等特點(diǎn)，成為取代析氧反應(yīng)的理想選擇。利用甲醇電氧化反應(yīng)可**減少電解能耗，且在大電流密度下也不會(huì)觸發(fā)陽(yáng)極析氯反應(yīng)。而要充分發(fā)揮這一優(yōu)勢(shì)，關(guān)鍵在于開(kāi)發(fā)的甲醇電氧化反應(yīng)催化劑。為此，研究團(tuán)隊(duì)采用浸漬-凍干法制備了一系列新型的四元Pt(2-x)PdxCuGa金屬間化合物納米粒子（i-NPs）催化劑。經(jīng)過(guò)詳細(xì)的電化學(xué)表征顯示，i-NPs催化劑具有比較好的甲醇電氧化反應(yīng)電催化性能，其甲醇電氧化反應(yīng)質(zhì)量活性超過(guò)了之前報(bào)道的大部分Pt基電催化劑。同步X射線吸收譜研究證明了Pd以原子分散形態(tài)存在于該催化劑中，密度泛函理論計(jì)算表明，Pd的引入導(dǎo)致催化劑表面電子態(tài)重新分布，相對(duì)缺電子的Pd位點(diǎn)有利于OH?的吸附，相對(duì)富電子的Pt位點(diǎn)可減弱反應(yīng)中間體的吸附，二者協(xié)同作用加速了甲醇氧化。此外，研究證實(shí)甲醇氧化過(guò)程中主要反應(yīng)中間體為HCOO，而非導(dǎo)致催化劑中毒的CO，確保了甲醇能穩(wěn)定地被催化氧化。將該催化劑催化的甲醇電氧化反應(yīng)與陰極析氫反應(yīng)耦合，可大幅降低電解所需電壓，電解池在75℃、500mA/cm2大電流密度下的電壓*為，且在模擬海水和天然海水中均能穩(wěn)定運(yùn)行上百小時(shí)。 云南耐高溫甲醇制氫催化劑綠色清潔液體燃料前景廣闊。

    為降低甲醇制氫的成本，提高其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，科研團(tuán)隊(duì)致力于研發(fā)低成本甲醇制氫催化劑。他們通過(guò)采用價(jià)格低廉的原材料和簡(jiǎn)化制備工藝，在保證催化劑性能的前提下，大幅降低了生產(chǎn)成本。初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該低成本催化劑在甲醇制氫反應(yīng)中表現(xiàn)出良好的活性和穩(wěn)定性，與現(xiàn)有商業(yè)催化劑相比，成本降低了約40%。這一成果將有助于推動(dòng)甲醇制氫技術(shù)在更多領(lǐng)域的應(yīng)用，尤其是在對(duì)成本敏感的分布式制氫場(chǎng)景中，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。科研人員將人工智能技術(shù)應(yīng)用于甲醇制氫催化劑的研發(fā)和優(yōu)化中。通過(guò)建立機(jī)器學(xué)習(xí)模型，對(duì)大量的催化劑實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，篩選出具有潛在高性能的催化劑配方和制備條件。這種方法**縮短了催化劑研發(fā)周期，提高了研發(fā)效率。利用人工智能技術(shù)還可以對(duì)催化劑的反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)控，優(yōu)化反應(yīng)條件，提高催化劑的性能。人工智能與催化技術(shù)的結(jié)合，為甲醇制氫催化劑的發(fā)展開(kāi)辟了新的途徑，有望帶來(lái)更多的技術(shù)突破。

催化劑的使用壽命是甲醇制氫工藝的關(guān)鍵經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。反應(yīng)溫度、壓力、空速等使用條件對(duì)催化劑壽命有著***影響。過(guò)高的反應(yīng)溫度雖然能提高反應(yīng)速率，但會(huì)加速催化劑的燒結(jié)和積碳，縮短其使用壽命。而空速過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)物與催化劑接觸時(shí)間不足，降低催化效率，同時(shí)增加催化劑的磨損。某甲醇制氫工廠通過(guò)優(yōu)化反應(yīng)條件，將反應(yīng)溫度控制在適宜范圍，合理調(diào)整空速，有效延長(zhǎng)了催化劑的使用壽命。此外，定期對(duì)催化劑進(jìn)行再生處理，去除積碳和雜質(zhì)，也能恢復(fù)催化劑的活性，延長(zhǎng)其服役時(shí)間。嚴(yán)格控制催化劑的使用條件，結(jié)合科學(xué)的再生方法，能夠降低催化劑的更換頻率，提高甲醇制氫裝置的運(yùn)行穩(wěn)定性，降低生產(chǎn)成本。環(huán)保型催化劑減少了甲醇制氫的副產(chǎn)物生成。

甲醇裂解制氫裝置的安全管理需覆蓋原料儲(chǔ)運(yùn)、反應(yīng)過(guò)程控制及尾氣處理全鏈條。甲醇蒸氣與空氣混合極限為6-36.5%（V/V），需采用氮封系統(tǒng)和可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警儀（LEL）實(shí)現(xiàn)雙重防護(hù)。反應(yīng)器超溫是主要風(fēng)險(xiǎn)源，通過(guò)在催化劑床層布置12組熱電偶，配合緊急冷卻系統(tǒng)（噴淋脫鹽水），可將飛溫事故響應(yīng)時(shí)間縮短至2秒內(nèi)。尾氣處理方面，采用催化燃燒法將未轉(zhuǎn)化甲醇和CO氧化為CO?，VOCs排放濃度可控制在10mg/Nm3以下。國(guó)內(nèi)已發(fā)布《甲醇制氫裝置安全技術(shù)規(guī)范》（GB/T 38542-2020），對(duì)裝置耐壓等級(jí)、防爆區(qū)域劃分及應(yīng)急預(yù)案編制作出明確規(guī)定，推動(dòng)行業(yè)安全水平***提升。在全球氣候加速變化的情境下，氫能逐漸被視為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵燃料。江蘇推廣甲醇制氫催化劑

綠氫被認(rèn)為是應(yīng)對(duì)氣候變化的重要能源。遼寧節(jié)能甲醇制氫催化劑

    蘇州科瑞的甲醇制氫催化劑在催化效能上出類拔萃。其精心設(shè)計(jì)的微觀結(jié)構(gòu)，極大地提升了對(duì)甲醇制氫反應(yīng)的催化活性。在甲醇與水蒸氣的重整反應(yīng)中，能有效降低反應(yīng)的活化能，促使反應(yīng)在相對(duì)溫和的條件下高效進(jìn)行。憑借此優(yōu)勢(shì)，甲醇轉(zhuǎn)化率大幅提高，在標(biāo)準(zhǔn)工況下，甲醇轉(zhuǎn)化率輕松突破95%，氫氣產(chǎn)率***提升，為企業(yè)帶來(lái)更高的生產(chǎn)效益。而且，催化劑對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物氫氣的選擇性極高，有效抑制副反應(yīng)發(fā)生，保障氫氣純度，為后續(xù)氫氣的提純與應(yīng)用提供了質(zhì)量的原料氣。我們采用先進(jìn)的制備工藝來(lái)生產(chǎn)甲醇制氫催化劑。從原材料的精選，到生產(chǎn)過(guò)程中的精細(xì)控制，每一個(gè)環(huán)節(jié)都嚴(yán)格遵循高標(biāo)準(zhǔn)。在制備過(guò)程中，運(yùn)用特殊的共沉淀技術(shù)，使活性組分均勻分散，確保催化劑具備良好的穩(wěn)定性與一致性。同時(shí)，通過(guò)獨(dú)特的焙燒工藝，優(yōu)化催化劑的晶體結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)其機(jī)械強(qiáng)度，使其在頻繁的反應(yīng)循環(huán)與復(fù)雜工況下，依然能夠保持穩(wěn)定的催化性能，有效延長(zhǎng)了催化劑的使用壽命，降低了企業(yè)的更換成本與維護(hù)工作量。 遼寧節(jié)能甲醇制氫催化劑