目前氫氣的生產(chǎn)主要來自于天然氣制氫或者煤制氫，生產(chǎn)過程中會有二氧化碳產(chǎn)生，屬于“灰氫”，而目前業(yè)界公認的發(fā)展方向是“綠氫”，即氫氣生產(chǎn)過程中沒有二氧化碳產(chǎn)生。當(dāng)下綠氫主要的生產(chǎn)方式是電解水，通過電能提供能量，將水分子在電極上分解為氫氣和氧氣。電解水的主要生產(chǎn)設(shè)備是電解槽，按照電解質(zhì)不同，可將電解槽分為3類，即堿性電解槽（AWE）、質(zhì)子交換膜電解槽（PEM）、固體氧化物電解槽（SOEC）。目前堿性電解槽和質(zhì)子交換膜電解槽已經(jīng)工業(yè)化，而固體氧化物電解槽尚處于實驗室階段，還未商業(yè)化，所以無法對其制氫成本進行分析，下面主要對前兩種電解槽的制氫成本進行量化分析。這種吸附劑可以在低溫下高效地吸附氫氣。重慶天然氣變壓吸附提氫吸附劑

天然氣制氫是把天然氣通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氫氣的過程。大型天然氣制氫反應(yīng)器較為成熟，但適用于燃料電池的小微型天然氣制氫反應(yīng)器需將原料氣預(yù)熱、脫鹽水加熱及工藝蒸汽生產(chǎn)、空氣預(yù)熱、燃料及燃燒器、催化重整轉(zhuǎn)化、煙氣與工藝氣換熱等多個系統(tǒng)高度集成，設(shè)計和加工制造難度較大。每一個或幾個固體氧化物燃料電池（SOFC）電堆發(fā)電，就需要至少匹配1臺小微型天然氣制氫反應(yīng)器。小微型天然氣制氫反應(yīng)器還可經(jīng)進一步處理，匹配質(zhì)子交換膜燃料電池（PEFC）熱電聯(lián)供系統(tǒng)，適用于電廠冷卻用氫及實驗室用氫等小規(guī)模工業(yè)用氫場景，市場應(yīng)用前景廣闊。重慶制造變壓吸附提氫吸附劑活性炭是一種多孔性吸附劑，具有吸附能力強、成本低等優(yōu)點，適用于從低濃度氫氣中提純氫氣。

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。反之，溫度越高，壓力越低，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。

變壓吸附簡稱 PSA，是對氣體混合物進行提純的工藝過程。該工藝是以多孔性固體物質(zhì)(吸附劑)內(nèi)部表面對氣體分子的物理吸附為基礎(chǔ)，在兩種壓力狀態(tài)直接工作的可逆的物理吸附過程。它是根據(jù)混合氣體中雜質(zhì)組分在高壓下具有較大的吸附能力，在低壓下又有較小的吸附能力，而理想組分 H2 無論在高壓下還是在低壓下都具有較小的吸附能力的原理。在高壓下，增加雜質(zhì)分壓以便將其盡量多的吸附于吸附劑上，從而達到高的產(chǎn)品純度:吸附劑的解析或再生在低壓下進行，盡量減少吸附劑上雜質(zhì)的殘余量，以便在下個循環(huán)再次吸附雜質(zhì)。在變壓吸附過程中，吸附劑的再生和循環(huán)使用也是非常重要的，這可以降低生產(chǎn)成本并提高生產(chǎn)效率。

我們現(xiàn)在主要使用的吸附劑有變壓吸附硅膠、、高效 Cu 系吸附劑(PU-1)、基制氧吸附劑(PU-8)等。其中山東辛化生產(chǎn)的變壓吸附硅膠是針對變壓吸附氣體分離技術(shù)開、研究的脫炭、提純吸附劑。第三代 (SIN-03)同過特殊的吸附劑生產(chǎn)工藝，控制吸附劑的孔徑分布及孔容，改變吸附劑的表面物理化學(xué)性質(zhì)，使其具有吸附容量大，吸附、脫炭速度快，吸附選擇性強，分離系數(shù)高，使用壽命長等特點。從空氣中分離出富氧，該過程經(jīng)過改進，于 60 年代投入了工業(yè)生產(chǎn)。80 年代，變壓吸附技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用取得了突破性的進展，主要應(yīng)用在氧氮分離、空氣干燥與凈化以及氫氣凈化等。其中，氧氮分離的技術(shù)進展是把新型吸附劑碳分子篩與變壓吸附結(jié)合起來，將空氣中的 O2 和 N2 加以分離，從而獲得氮氣。隨著分子篩性能改進和質(zhì)量提高，以及變壓吸附工藝的不斷改進，使產(chǎn)品純度和回收率不斷提高，這又促使變壓吸附在經(jīng)濟上立足和工業(yè)化的實現(xiàn)。變壓吸附提氫吸附劑可以通過改變吸附劑的孔隙結(jié)構(gòu)來調(diào)節(jié)氫氣的吸附性能。青海小型變壓吸附提氫吸附劑

變壓吸附提氫吸附劑可以通過熱解釋放吸附的氫氣。重慶天然氣變壓吸附提氫吸附劑

變壓吸附(PSA)工序采用5-1-3PSA工藝，即裝置有5個吸附塔組成，其中-個吸附塔始終處于進料吸附狀態(tài)，其工藝過程由吸附、三次均壓降壓、順放、逆放、沖洗、三次均壓升壓和產(chǎn)品升壓等步驟組成，具體工藝如下經(jīng)過預(yù)處理后的焦爐煤氣自塔底進入吸附塔中正處于吸附工況的吸附塔，在吸附劑選擇吸附的條件下，一次性出去氫以外的絕大部分雜質(zhì)，獲得純度大于99.9%的粗氫氣，從塔頂排出送凈化工序當(dāng)被吸附雜質(zhì)的傳質(zhì)區(qū)前沿(成為吸附前沿)到達床層出口預(yù)留段某一位置時，停止吸附，轉(zhuǎn)入再生過程。重慶天然氣變壓吸附提氫吸附劑