首页 >> 大全

工业制氢(工业制氢化学式)

2023-01-08 大全 172 作者:考证青年

今天给大家分享几个关于工业制氢(工业制氢的化学式)的问题。以下是边肖对这个问题的总结。让我们看一看。

一、工业制氢的方法是什么

实验室制氢方法有:(1)活泼金属(如钠汞齐、钙)与水反应;(2)锌与盐酸或稀 *** 反应;(3)铝或硅(硅铁)与氢氧化钠溶液反应;(4)金属氢化物(如lih、

cah2、

)与水反应,野外制备氢常用氢化钙。

工业上制氢的方法有:

(])氯碱工业电解食盐水可副产氢气;或用镀镍的铁电极电解15%的koh溶液,可制得纯氢;(2)从天然气或裂解石袖气制氢气,这是现在制氢的主要方法;(3)水煤气法制氧,用红热的焦煤与水蒸气反应制得氢气。

二。工业上如何制造氢气

工业上制取氢气的主要方法:

①电解法将水电解得氢气和氧气。氯碱工业电解食盐溶液制取氯气、烧碱时也副产氢气。电解法能得到纯氢,但耗电量很高,每生产氢气1m3,耗电量达21.6~25.2MJ。化学方程式:2H2O=通电=2H2↑+O2↑

②烃类裂解法此法得到的裂解气含大量氢气,其含量视原料性质及裂解条件的不同而异。裂解气深冷分离得到纯度90%的氢气,可作为工业用氢,如作为石油化工中催化加氢的原料。

③烃类蒸汽转化法烃类在高温和催化剂存在下,可与水蒸气作用制成含氢的合成气。为了从合成气中得到纯氢,可采用分子筛通过变压吸附除去其他气体;也可采用膜分离得到纯氢;用金属钯吸附氢气,可分离出氢气体积达金属的1000倍。

④炼厂气石油炼厂生产过程中产生的各种含氢气体,如催化裂化、催化重整、石油焦化等过程产生的含氢气体,以及焦炉煤气(含氢45%~60%)经过深冷分离,可得纯度较高的工业氢气。

三。工业上有哪些方法可以制氢?

工厂生产方法有:

1、电解水制氢.

水电解制氢是目前应用较广且比较成熟的方法之一。水为原料制氢过程是氢与氧燃烧生成水的逆过程,因此只要提供一定形式一定能量,则可使水分解。提供电能使水分解制得氢气的效率一般在75-85%,其工艺过程简单,无污染,但消耗电量大,因此其应用受到一定的限制。利用电网峰谷差电解水制氢,作为一种贮能手段也具有特点。我国水力资源丰富,利用水电发电,电解水制氢有其发展前景。太阳能取之不尽,其中利用光电制氢的方法即称为太阳能氢能系统,国外已进行实验性研究。随着太阳电池转换能量效率的提高,成本的降低及使用寿命的延长,其用于制氢的前景不可估量。同时,太阳能、风能及海洋能等也可通过电制得氢气并用氢作为中间载能体来调节,贮存转化能量,使得对用户的能量供应更为灵活方便。供电系统在低谷时富余电能也可用于电解水制氢,达到储能的目的。我国各种规模的水电解制氢装置数以百计,但均为小型电解制氢设备,其目的均为制提氢气作料而非作为能源。随着氢能应用的逐步扩大,水电解制氢方法必将得到发展。

2、矿物燃料制氢

以煤、石油及天然气为原料制取氢气是当今制取氢气是主要的方法。该方法在我国都具有成熟的工艺,并建有工业生产装置。

(1)煤为原料制取氢气

在我国能源结构中,在今后相当长一段时间内,煤炭还将是主要能源。如何提高煤的利用效率及减少对环境的污染是需不断研究的课题,将煤炭转化为氢是其途径之一。

以煤为原料制取含氢气体的方法主要有两种:一是煤的焦化(或称高温干馏),二是煤的气化。焦化是指煤在隔绝空气条件下,在90-1000℃制取焦碳副产品为焦炉煤气。焦炉煤气组成中含氢气55-60%(体积)甲烷23-27%、一氧化碳6-8%等。每吨煤可得煤气300-350m3,可作为城市煤气,亦是制取氢气的原料。煤的气化是指煤在高温常压或加压下,与气化剂反应转化成气体产物。气化剂为水蒸汽或氧所(空气),气体产物中含有氢有等组份,其含量随不同气化方法而异。我国有大批中小型合成氢厂,均以煤为原料,气化后制得含氢煤气作为合成氨的原料。这是一种具有我国特点的取得氢源方法。采用OGI固定床式气化炉,可间歇操作生产制得水煤气。该装置投资小,操作容易,其气体产物组成主要是氢及一氧化碳,其中氢气可达60%以上,经转化后可制得纯氢。采用煤气化制氢方法,其设备费占投资主要部分。煤地下气化方法近数十年已为人们所重视。地下气化技术具有煤 资源利用率高及减少或避免地表环境破坏等优点。中国矿业大学余力等开发并完善了"长通道、大断 面、两阶段地下煤气化"生产水煤气的新工艺,煤气中氢气含量达50%以上,在唐山刘庄已进行工业性试运转,可日产水煤气5万m3,如再经转化及变压吸附法提纯可制得廉价氢气,该法在我国具有一定开发前景.我国对煤制氢技术的掌握已有良好的基础,特别是大批中小型合成氨厂的制氢装置遍布各地,为今后提供氢源创造了条件。我国自行开发的地下煤气化制水煤气获得廉价氢气的工艺已取得 阶段成果,具有开发前景,值得重视。

(2)以天然气或轻质油为原料制取氢气

该法是在催化剂存在下与水蒸汽反应转化制得氢气。主要发生下述反应:

CH4+H2O→CO+H2

CO+H2O→COZ+HZ

CnH2h+2+Nh2O→nCO+(Zh+l)HZ

反应在800-820℃下进行。从上述反应可知,也有部分氢气来自水蒸汽。用该法制得的气体组成中,氢气含量可达74%(体积),其生产成本主要取决于原料价格,我国轻质油价格高,制气成本贵,采用受到限制。大多数大型合成氨合成甲醇工厂均采用天然气为原料,催化水蒸汽转化制氢的工艺。我国在该领域进行了大量有成效的研究工作,并建有大批工业生产装置。我国曾开发采用间歇式天然气蒸汽转化制氢工艺,制取小型合成氨厂的原料,这种方法不必用采高温合金转化炉,装置投资成本低。以石油及天然气为原料制氢的工艺已十分成熟,但因受原料的限制目前主要用于制取化工原料。

(3)以重油为原料部分氧化法制取氢气

重油原料包括有常压、减压渣油及石油深度加工后的燃料油,重油与水蒸汽及氧气反应制得含氢

气体产物。部分重油燃烧提供转化吸热反应所需热量及一定的反应温度。该法生产的氢气产物成本

中,原料费约占三分之一,而重油价格较低,故为人们重视。我国建有大型重油部分氧化法制氢装置,用于制取合成氢的原料。

四。工业上如何制造氢气?

工业制氢方法:

1.水煤气法(主要成分是co和h,c+ho = =高温= = co+h)

2.水电解制氢(2H₂O== =通电= = O ↑+2h ↑)

3.电解饱和盐水(2NaCl+2H₂O== =通电= = 2NaOH+H ↑+Cl ↑)

扩展数据:

氢气是一种无色、无味、无毒、易燃易爆的气体,与氟、氯、氧、一氧化碳和空气体混合时可能发生爆炸。其中氢和氟的混合物在低温和黑暗环境下能自发爆炸,当氢和氯的体积比为1: 1时,在光照下也能爆炸。

因为氢气无色无味,燃烧时火焰是透明的,所以它的存在不容易被感官发现。很多情况下,在氢气中加入气味不好的乙硫醇,使嗅觉感知到,同时也能给火焰以颜色。

虽然氢气对人体无毒且具有生理惰性,但如果空气体中的氢气含量增加,会造成缺氧窒息。和所有低温液体一样,直接接触液态氢会导致冻伤。氢气溢出,突然大面积蒸发也会造成环境缺氧,并可能与空气体形成爆炸性混合物,引起燃烧爆炸事故。

与空气体混合可形成爆炸性混合物,遇热或明火会发生爆炸。这种气体比空气体轻。在室内使用和存放时,渗漏上升停留在屋顶,不易排出。遇到火星会引起爆炸。它会与氟、氯、溴等卤素发生剧烈反应。

因为氢气是易燃的压缩气体,所以要储存在阴凉通风的仓库里。仓库里的温度不应超过30℃。远离火种和热源。防止阳光直射。应与氧气、压缩空气体、卤素(氟、氯、溴)、氧化剂等分开存放。避免混合储存和运输。

库房内的照明、通风等设施应防爆,开关应设在库房外,配备相应品种和数量的消防器材。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。注意产品名称,验瓶日期,之一次使用高级仓。搬运时,要轻拿轻放,以防损坏钢瓶和附件。

关于我们

最火推荐

小编推荐

联系我们


版权声明:本站内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 88@qq.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。备案号:桂ICP备2021009421号
Powered By Z-BlogPHP.
复制成功
微信号:
我知道了