制氫(制氫機(jī))

目前制氫的方法有哪些？

制氫的方法：
1.化石燃料制氫，化石燃料制氫是一種傳統(tǒng)的制氫方法,也是一種古老的制氫過程。
2.甲醇重整制氫法，甲醇蒸汽重整制氫法是20世紀(jì)80年代國外發(fā)展起來的一種制氫技術(shù),其投資低,建成快,無排放無污染,原料可獲得性高。
3.工業(yè)副產(chǎn)品制氫，焦?fàn)t煤氣是采用變壓吸附工藝制氫的工藝,從焦化工業(yè)副產(chǎn)物焦?fàn)t煤氣中提取純氫氣,
4.電解水制氫，傳統(tǒng)的電解水也可以獲得氫氣,國內(nèi)外利用電解水制氫的技術(shù)相對成熟,效率高,制氫過程簡單。但這種方法由于成本高,除已建成的裝置外,新裝置很少。

制氫的全部方法

1、太陽能電解水制氫。電解水制氫是目前應(yīng)用較廣且比較成熟的方法，效率較高，但耗電大，用常規(guī)電制氫成本比較高。

2、太陽能熱分解水制氫。將水或水蒸氣加熱到3000K(K是熱力學(xué)單位，3000K約等于3273℃)以上，水中的氫和氧便能分解。這種方法制氫效率高，但需要高倍聚光器才能獲得如此高的溫度。

3、太陽能熱化學(xué)循環(huán)制氫。在水中加入一種或幾種中間物，然后加熱到較低溫度，經(jīng)歷不同的反應(yīng)階段，最終將水分解成氫和氧，而中間物不消耗，可循環(huán)使用。產(chǎn)生污染是這種制氫方法的主要問題。

4、太陽能光化學(xué)分解水制氫。這一制氫過程與上述熱化學(xué)循環(huán)制氫有相似之處，在水中添加某種光敏物質(zhì)作催化劑，增加對陽光中長波光能的吸收，利用光化學(xué)反應(yīng)制氫。

擴(kuò)展資料

太陽能制氫方法步驟

典型的光電化學(xué)分解太陽池由光陽極和陰極構(gòu)成。光陽極通常為光半導(dǎo)體材料，受光激發(fā)可以產(chǎn)生電子空穴對，光陽極和對極(陰極)組成光電化學(xué)池，在電解質(zhì)存在下光陽極吸光后在半導(dǎo)體帶上產(chǎn)生的電子通過外電路流向陰極，水中的氫離子從陰極上接受電子產(chǎn)生氫氣。

半導(dǎo)體光陽極是影響制氫效率最關(guān)鍵的因素。應(yīng)該使半導(dǎo)體光吸收限盡可能地移向可見光部分，減少光生載流子之間的復(fù)合，以及提高載流子的壽命。光陽極材料研究得最多的是TiO2。TiO2作為光陽極，耐光腐蝕，化學(xué)穩(wěn)定性好。而它禁帶寬度大，只能吸收波長小于387nm的光子。

參考資料來源：百度百科-太陽能制氫

制氫技術(shù)有哪些呀？

制氫技術(shù)有：

1.煤制氫

這是當(dāng)前成本最低的制氫方式，我國實(shí)現(xiàn)大規(guī)模制氫的首選技術(shù)。我國當(dāng)前的氫氣源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)仍以煤為主。根據(jù)中國煤炭工業(yè)協(xié)會公開數(shù)據(jù)顯示，2020年中國氫氣產(chǎn)量超過2500萬噸，其中煤制氫所產(chǎn)氫氣占62%、天然氣制氫占19%，工業(yè)副產(chǎn)氣制氫占18%，電解水制氫僅占1%左右。在中國，煤氣化制氫適用于大規(guī)模制氫，由于原材料煤炭資源豐富，價格較為低廉，已經(jīng)具備了一定的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢和規(guī)模效益。

2.天然氣制氫

全球氫氣主要來源為天然氣，天然氣制氫發(fā)展?jié)摿Υ蟆Ｌ烊粴庵茪涫潜泵馈⒅袞|等地區(qū)普遍采用的制氫路線。工業(yè)上由天然氣制氫的技術(shù)主要有蒸汽轉(zhuǎn)化法、部分氧化法以及天然氣催化裂解制氫。天然氣制氫發(fā)展?jié)摿Υ螅壳按嬖谫Y源約束和成本較高的問題。

3.石油制氫

多應(yīng)用在石化行業(yè)，石油制氫原料通常不直接用石油制氫，而用石油初步裂解后的產(chǎn)品，如石腦油、重油、石油焦以及煉廠干氣制氫。采用煉油副產(chǎn)品石腦油、重質(zhì)油、石油焦和煉廠干氣制氫，在制氫成本上并不具有優(yōu)勢。如果將這些原料用于煉油深加工可以發(fā)揮更大的經(jīng)濟(jì)效益，因此，不建議將煉油副產(chǎn)品制氫作為煉油廠制氫的發(fā)展方向，而應(yīng)該考慮可再生能源制得的氫氣。

4.甲醇制氫

甲醇制氫裝置規(guī)模靈活，但穩(wěn)定性、可靠性差。綠色甲醇能量密度高，是理想的液體能源儲運(yùn)方式。利用可再生能源發(fā)電制取綠氫，再和二氧化碳結(jié)合生成方便儲運(yùn)的綠色甲醇，是通向零碳排放的重要路徑。

制氫技術(shù)的特點(diǎn)：

1.天然氣制氫：雖然適用范圍廣，但是原料利用率低，工藝復(fù)雜，操作難度高，并且生成物中的二氧化碳等溫室氣體使之環(huán)保性降低。

2.工業(yè)尾氣制氫：利用工業(yè)產(chǎn)品副產(chǎn)物，成本較低。但是以焦?fàn)t氣制氫為例，不僅受制于原料的供應(yīng)，建設(shè)地點(diǎn)需依靠焦化企業(yè)，而且原料具有污染性。

3.電解水制氫：產(chǎn)品純度高、無污染，但是高成本了限制其推廣。

4.光解水與生物質(zhì)制氫：技術(shù)尚未成熟，實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還需一定的時間。

制氫技術(shù)有哪些?

制氫技術(shù)有：

1. 化石燃料制氫

化石燃料制氫是一種傳統(tǒng)的制氫方法，也是一種古老的制氫過程。然而，它仍然依賴化石燃料，并將排放二氧化碳等溫室氣體。通常用于制氫的化石燃料是天然氣。我國的天然氣極度缺乏，原料利用率低，制作工藝復(fù)雜，難度大。天然氣制氫建設(shè)地點(diǎn)也很受天然氣供應(yīng)的影響。

2. 甲醇重整制氫法

甲醇蒸汽重整制氫法是20世紀(jì)80年代國外發(fā)展起來的一種制氫技術(shù)，其投資低，建成快，無排放無污染，原料可獲得性高。至今為止國內(nèi)外的制氫工藝非常成熟，高度集成的技術(shù)和燃料電池發(fā)電技術(shù)，在新能源汽車、通信站等領(lǐng)域成功應(yīng)用，應(yīng)用前景非常好。

3. 工業(yè)副產(chǎn)品制氫

焦?fàn)t煤氣是采用變壓吸附工藝制氫的工藝，從焦化工業(yè)副產(chǎn)物焦?fàn)t煤氣中提取純氫氣，其基本原理是利用固體吸附劑對氣體進(jìn)行選擇性吸附，并且氣體吸附在吸附劑上隨分壓的降低而降低氣體混合分離和吸附劑再生的特性，達(dá)到凈化制氫的目的。

4. 電解水制氫

傳統(tǒng)的電解水也可以獲得氫氣，國內(nèi)外利用電解水制氫的技術(shù)相對成熟，效率高，制氫過程簡單。但這種方法由于成本高，除已建成的裝置外，新裝置很少。

氫氣的作用：

1、在石化工業(yè)中，需加氫通過去硫和氫化裂解來提煉原油。

2、氫的另一個重要的用途是對人造黃油、食用油、洗發(fā)精、潤滑劑、家庭清潔劑及其它產(chǎn)品中的脂肪氫化。

3、在玻璃制造的高溫加工過程及電子微芯片的制造中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣中加入氫以去除殘余的氧。

4、用作合成氨、合成甲醇、合成鹽酸的原料，冶金用還原劑。

5、由于氫的高燃料性，航天工業(yè)使用液氫作為燃料。

制氫有哪些方法？

方法有如下：

氫氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法：Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 ↑ 。

氫氣的工業(yè)制作法：

1、水煤氣法(主要成分CO和H2）, 反應(yīng)原理：C + H2O = CO + H2 ，反應(yīng)條件高溫。

2、電解水的方法制氫氣，反應(yīng)原理：2HO = O2↑ + 2H2↑，反應(yīng)條件通電 。

3、電解飽和食鹽水，反應(yīng)原理：2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2↑ + Cl2 ↑，反應(yīng)條件通電。

這種純度的氫氣常供：

電子、儀器、儀表工業(yè)中用的還原劑、保護(hù)氣和對坡莫合金的熱處理等；粉末冶金工業(yè)中制鎢、鉬、硬質(zhì)合金等用的還原劑；制取多晶硅、鍺等半導(dǎo)體原材料；油脂氫化；雙氫內(nèi)冷發(fā)電機(jī)中的冷卻氣等。利用電解飽和食鹽水產(chǎn)生氫氣，如2NaCl+2H2O==通電==2NaOH+Cl2↑+H2↑。

如何制作氫氣？

氫氣制造的方法有以下幾種：
氫氣最簡單的制作方法是稀酸+活潑金屬 例如鋅,鐵,鈉，鋁等
工業(yè)上還有用電解水,分解甲烷等方法制作氫氣（A）.加稀鹽酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成氫氣和氯化鋅
Zn+2HCl==ZnCl2+H2（化學(xué)式）
（B）.鹽酸或硫酸反應(yīng)生成氯化亞鐵（硫酸亞鐵）和氫氣
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
（C）.鋁加氫氧化鈉加水反應(yīng)
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
火堿（氫氧化鈉）是可以任意比溶于水的。火堿和鋁的反應(yīng)是：2個氫氧化鈉+2個鋁+2個水==2個偏鋁酸鈉+3個氫氣。
目前市面上民用制氫氣采用最多的一種方法！(D).電解水：
　　主要電解標(biāo)的物貭- “水” (H2O)
　　在純水中加入電解促進(jìn)劑
　　2H2O ＝ 電解 > 2H2 (g) (負(fù)極) +O2 (g) (正極)
（E）.甲烷分解制氫
在隔絕空氣的條件下加熱到1000℃以上，甲烷就分解生成炭黑和氫氣。
以上是常用的制氫方法方式，但現(xiàn)在制氫作為填充氣體的都是用（C）種，因?yàn)楫a(chǎn)氣量高，原料易購買，反應(yīng)穩(wěn)定，制氫速度快等等。