氫氣是一種綠色,、清潔的能源,,被廣泛應(yīng)用于能源,、化工等領(lǐng)域,。近年來,,隨著環(huán)保意識的增強(qiáng)和能源需求的增加,,氫氣制造技術(shù)受到了越來越多的關(guān)注,。那么,,氫氣是怎么制造出來的呢,?本文將為您揭秘氫氣的制造過程,。一、氫氣的來源氫氣的主要來源是化石燃料,,如天然氣,、石油等。此外,,還有水電解,、生物質(zhì)發(fā)酵、生物質(zhì)熱解等技術(shù)可以生產(chǎn)氫氣,。其中,,水電解是**為綠色、清潔的方法,,通過電解水產(chǎn)生氫氣和氧氣,,全程無碳排放。水電解法是制造氫氣的**常用方法之一,。在電解過程中,,水分子在電流的作用下分解為氫氣和氧氣。該方法的優(yōu)點(diǎn)是綠色環(huán)保,、能源轉(zhuǎn)化效率高,,但缺點(diǎn)是耗電量較大,需要大量的電力支持。雙氧水為無色透明液體,,是過氧化氫的水溶液,。鄂爾多斯出租雙氧水運(yùn)輸車輛
過氧化氫自身不燃,但能與可燃物反應(yīng)放出大量熱量和氣氛而引起著火,。過氧化氫在pH值為3.5~4.5時穩(wěn)定,,在堿性溶液中極易分解,在遇強(qiáng)光,,特別是短波射線照射時也能發(fā)生分解,。當(dāng)加熱到100℃以上時,開始急劇分解,。它與許多有機(jī)物如糖、淀粉,、醇類,、石油產(chǎn)品等形成性混合物,在撞擊,、受熱或電火花作用下能發(fā)生,。過氧化氫與許多無機(jī)化合物或雜質(zhì)接觸后會迅速分解而導(dǎo)致,放出大量的熱量,、氧和水蒸氣,。目前,我國雙氧水生產(chǎn)主要采用蒽醌法生產(chǎn)工藝,,在生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都存在著發(fā)生事故的危險源,,如何盡量避免事故的發(fā)生是非常重要的。
包頭國內(nèi)雙氧水生產(chǎn)廠家通常,,所涉危險有害物質(zhì)主要有氫氣,、過氧化氫、芳烴等,。
電解法是生產(chǎn)雙氧水的早期方法,,于1908年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。其基本原理是通過電解過程,,將水或含有硫酸氫銨等電解質(zhì)的溶液在電解槽中進(jìn)行電解,,生成雙氧水。具體過程包括將硫酸氫銨電解成過硫酸銨,,再將后者水解,,生成雙氧水。然后,,電解所用的電解槽以鉑為陽極,,以鉛或石墨為陰極;硫酸氫銨水溶液先流經(jīng)陰極室,,再作為陽極液從陽極室流出,,即得過硫酸銨水溶液,。***,將其在鉛,、石墨或鋯管組成的水解器中減壓水解,、蒸發(fā),蒸出的雙氧水和水經(jīng)精餾濃縮,,得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%~35%的雙氧水水溶液,。然而,電解法存在能耗高,、設(shè)備生產(chǎn)能力低,、需要消耗貴重金屬鉑、成本高等缺點(diǎn),,目前只有少數(shù)廠家采用該法進(jìn)行生產(chǎn),。
未來工業(yè)制氫發(fā)展,絕非單一技術(shù)“獨(dú)領(lǐng)風(fēng)”,,而是多元技術(shù)協(xié)同融合,。短期內(nèi),化石能源制氫仍將占據(jù)主導(dǎo),,企業(yè)會投入資金升級改造現(xiàn)有裝置,,加裝碳捕獲與封存(CCS)、利用(CCUS)技術(shù),,削減碳排放,,提升綠色屬性。中期看,,隨著可再生能源發(fā)電成本降低,,電解水制氫有望迎來爆發(fā)期。風(fēng)電場,、光伏電站與電解水制氫設(shè)施耦合,,“綠電”制“綠氫”,消納過剩電能,,穩(wěn)定電力供需,;研發(fā)新型電極材料、電解質(zhì),,攻克高成本難題,,拓寬應(yīng)用場景。長遠(yuǎn)而言,,生物質(zhì),、光解水等前沿技術(shù)潛力巨大,科研機(jī)構(gòu)持續(xù)攻關(guān),,、企業(yè)加大扶持力度,,提升技術(shù)成熟度,屆時氫氣制取將徹底擺脫對化石能源依賴,,真正成為驅(qū)動工業(yè)乃至全社會綠色發(fā)展的能源,,助力人類邁向低碳、可持續(xù)的新紀(jì)元,。一般生產(chǎn)中采用氧化尾氣用氮?dú)庀♂?,使其氧含量控制?0%以下,以確保生產(chǎn)安全,。
雙氧水具有較高的活性,,容易不穩(wěn)定。受熱,、接觸金屬或有機(jī)物質(zhì)等都會引發(fā)其分解,,釋放出大量的氧氣和熱。這種非穩(wěn)定性增加了雙氧水的危險性,,容易導(dǎo)致,。例如,,與許多有機(jī)物如糖,、淀粉、醇類,、石油產(chǎn)品等形成性混合物,,在撞擊、受熱或電火花作用下極易發(fā)生危險,。雙氧水分解時會產(chǎn)生大量的氧氣,,增加了火災(zāi)和的風(fēng)險。氧氣本身就是助燃?xì)怏w,,在有可燃物質(zhì)存在的情況下,,一旦氧氣與可燃物質(zhì)接觸,就會迅速燃燒和,。雙氧水分解時會產(chǎn)生大量的氧氣,,增加了火災(zāi)和的風(fēng)險。氧氣本身就是助燃?xì)怏w,,在有可燃物質(zhì)存在的情況下,,一旦氧氣與可燃物質(zhì)接觸,就會迅速燃燒和,。雙氧水是一種強(qiáng)氧化劑,,具有很強(qiáng)的腐蝕性。它對皮膚、眼睛和呼吸道等人體組織具有強(qiáng)刺激性和腐蝕性,,嚴(yán)重時還可能導(dǎo)致化學(xué)灼傷,。雙氧水是過氧化氫的水溶液,是一種無色或淡黃色的液體,。工業(yè)用雙氧水運(yùn)輸企業(yè)包頭
過氧化氫化學(xué)式為H?O?,,因有兩個O ,故俗稱雙氧水.鄂爾多斯出租雙氧水運(yùn)輸車輛
堿性電解水制氫是較早成熟的技術(shù),,采用氫氧化鉀或氫氧化鈉溶液作電解質(zhì),,電極多為鎳基材料,成本適中,,適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn),。質(zhì)子交換膜電解水制氫近年發(fā)展迅猛,憑借全氟磺酸質(zhì)子交換膜優(yōu)異的質(zhì)子傳導(dǎo)性,、化學(xué)穩(wěn)定性,,能在高電流密度下高效制氫,氫氣純度超99.99%,,設(shè)備緊湊,、啟動迅速,契合可再生能源波動性供電特點(diǎn),;缺點(diǎn)是質(zhì)子交換膜與貴金屬催化劑價格高昂,,拉高制氫成本。固體氧化物電解水制氫工作溫度高達(dá)700-1000℃,,在此高溫環(huán)境下,,電解質(zhì)氧離子傳導(dǎo)能力強(qiáng),電效率較高,,但耐高溫電極,、電解質(zhì)材料研發(fā)難度大,設(shè)備維護(hù)成本高,,尚處于技術(shù)完善階段,。電解水制氫比較大挑戰(zhàn)是能耗,現(xiàn)階段電費(fèi)成本占制氫總成本70%以上,,嚴(yán)重依賴廉價水電,、風(fēng)電、光電資源降低成本,。鄂爾多斯出租雙氧水運(yùn)輸車輛