目前,在工業(yè)生產(chǎn)中要想獲得氫氣,通常是采用以下的幾個方法。把水蒸汽通過灼熱的焦炭得到氫氣,但是通過這種方式得到的氫氣通常只有75%的純度。將水蒸汽通過灼熱的鐵得到氫氣,通過這種方式得到的氫氣純度相對之下會高一點,純度大概有97%。是通過水煤氣中提取氫氣,這種方式得到的氫氣純度也是相當?shù)?,因此也很少人采用這種方式獲得氫氣。水電解制氫。水電解制氫是目前工業(yè)使用 多的一種方法,同時純度也是 高的一種方法,純度可以達到99%以上,這是工業(yè)上制備氫氣的一種重要方法。在電解氫氧化鈉(鉀)溶液時,陽極上放出氧氣,陰極上放出氫氣。電解氯化鈉水溶液制造氫氧化鈉時,也可得到氫氣。氫氣屬于危險化學品、具有易燃易爆的特點。內(nèi)蒙古固態(tài)氫氣運輸
低溫液態(tài)存儲低溫液態(tài)存儲技術是一種可以代替高壓儲氣的有效方法?它可顯著提高氫氣以氣態(tài)化合物儲存時不理想的體積密度值?在很高的壓力(700bar)作用下,氣態(tài)氫氣的質(zhì)量密度不到40kg/m3,而液態(tài)的質(zhì)量密度大約是70kg/m3?然而,需要考慮一些安全和制造方面的問題來對這項技術進行分析?3.固體材料存儲根據(jù)形成氫載體的原理不同,可以把固體材料儲氫分為物理吸附儲氫和化學氫化物儲氫?物理吸附儲氫某些金屬可以用作儲氫介質(zhì),因為某些金屬或合金在加熱后能吸收氫并釋放,從而產(chǎn)生所謂的金屬氫化物?從理論上講,這是氫與金屬合金或金屬之間的反應,金屬氫化物是簡單的儲氫過程之一?有不少種金屬元素可以儲存氫氣。江西氫氣運輸物流常溫常壓下,氫氣是一種極易燃燒,無色透明、無臭無味且難溶于水的氣體。
氫氣的著火點為500°C。純凈的氫氣與氧氣的混合物燃燒時放出紫外線。因為氫氣比空氣輕,所以氫氣的火焰傾向于快速上升,故其造成的危害小于碳氫化合物燃燒的危害。氫氣與所有的氧化性元素單質(zhì)反應。氫氣在常溫下可自發(fā)的和氯氣(需要光照)反應,氫氣和氟氣在冷暗處混合就可,生成具有潛在危險性的酸氯化氫或氟化氫。在帶尖嘴的導管口點燃純凈的氫氣,觀察火焰的顏色。然后在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯,過一會兒。我們可以看到,純凈的氫氣在空氣里安靜地燃燒,產(chǎn)生淡藍色的火焰(氫氣在玻璃導管口燃燒時,火焰常略帶黃色)。用燒杯罩在火焰的上方時,燒杯壁上有水珠生成,接觸燒杯的手能感到發(fā)燙。氫氣在空氣里燃燒,實際上是氫氣跟空氣里的氧氣發(fā)生了化合反應,生成了水并放出大量的熱。這個反應的化學方程式是:2H2+O2=點燃=2H2O反過來,氫氣可以用電解水的方式制備。這個反應的化學方程式是:H2O=H++OH-H++e-=H2H=H2OH--e-=OH2OH=H2O22H2O2=2H2O+O2總的化學方程式是:2H2O=通電=2H2↑+O2↑取一個一端開口,另一端鉆有小孔的紙筒(或塑料筒等),用紙團堵住小孔,用向下排空氣法收集氫氣,使紙筒內(nèi)充滿氫氣。把氫氣發(fā)生裝置移開。
在用量小、用戶分散的情況下,氣氫通常通過儲氫容器裝在車、船等運輸工具上進行輸送,,液氫運輸多用車船等運輸工具,氫氣用量大時一般采用管道輸送。估算當運輸距離為50km時,長管拖車的運輸成本為(3),運輸距離為500km時,運輸成本高達(3),考慮到經(jīng)濟性問題,長管拖車運氫一般適用于200km內(nèi)的短距離運輸。估算當管道運能利用率達到百分之100時,輸送距離為100km,運氫成本為(3),差不多是同等距離下氣氫拖車成本的1/5,但當管道運能利用率為20%時,管道運輸成本和氣氫拖車運輸成本相當。液氫運輸成本對距離變動比較不敏感,估算運輸距離為50-500km時,液氫運輸價格在(3)。綜合來看,運輸距離在250km以內(nèi),長管拖車的運輸成本比液氫罐車成本低。氫能與燃料電池行業(yè)在氫能與燃料電池領域方面,氫氣作為綠色無污染的新能源燃料,主要應用在交通領域。
常溫常壓下,氫氣是一種極易燃燒,無色透明、無臭無味且難溶于水的氣體。氫氣是世界上已知的密度**小的氣體,氫氣的密度只有空氣的1/14,即氫氣在1標準大氣壓和0℃,氫氣的密度為。所以氫氣可作為飛艇、氫氣球的填充氣體(由于氫氣具有可燃性,安全性不高,飛艇現(xiàn)多用氦氣填充)。氫氣是相對分子質(zhì)量**小的物質(zhì),主要用作還原劑。氫氣(H2)**早于16世紀初被人工制備,當時使用的方法是將金屬置于強酸中。1766–1781年,亨利·卡文迪許發(fā)現(xiàn)氫元素,氫氣燃燒生成水(2H?+O?點燃=2H?O),拉瓦錫根據(jù)這一性質(zhì)將該元素命名為“hydrogenium”(“生成水的物質(zhì)”之意,"hydro"是“水”,"gen"是“生成”,"ium"是元素通用后綴)。19世紀50年代英國醫(yī)生合信()編寫《博物新編》(1855年)時,把"hydrogen"翻譯為“輕氣”,意為**輕氣體。工業(yè)上一般從天然氣或水煤氣制氫氣,而不采用高耗能的電解水的方法。制得的氫氣大量用于石化行業(yè)的裂化反應和生產(chǎn)氨氣。氫氣分子可以進入許多金屬的晶格中,造成“氫脆”現(xiàn)象,使得氫氣的存儲罐和管道需要使用特殊材料(如蒙耐爾合金),設計也更加復中國實現(xiàn)氫氣的低溫制備和存儲,榮獲科技部2017年度中國科學進展。 氫能發(fā)展已經(jīng)越來越受到各國、能源生產(chǎn)企業(yè)、裝備制造企業(yè)和研究機構的關注。內(nèi)蒙古固態(tài)氫氣運輸
瓶裝氫氣品在運輸儲存、使用時都應分類堆放,嚴禁可燃氣體與助燃氣體堆放在一起,不準靠近明火和熱源。內(nèi)蒙古固態(tài)氫氣運輸
在氫能全產(chǎn)業(yè)鏈中,氫的儲運是制約我國氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié),因為氫氣特殊的物理、化學性能,使得它儲運難度大、成本較高。關于氫氣的儲運問題,業(yè)內(nèi)一直在研討之中。目前的技術條件下,不同的運氫方式均有一定程度的危險性。高壓運輸方式具有易爆的危險性,液氫運輸方式在熱量丟失后,會氣化使容器內(nèi)壓力越來越高,形成易爆的危險特征、管道運輸?shù)妮敋涔荛L期處于高壓下,易產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象,使管道斷裂產(chǎn)生泄露。高壓氣態(tài)儲氫高壓氣態(tài)儲氫存在一定的危險性,但能通過適當?shù)姆绞浇档惋L險。在高壓運輸方式中,目前美國已出臺了相應的標準設計,如長管拖車需符合DOT-3AA/3AAX壓縮氣體運輸標準,使其安全系數(shù)達到、出臺的E-8009標準,限定了儲氫材料的鋼材成分以及可承受的壓力等;我國上海則通過控制運氫外部溫度和時間段來提高運氫的安全性,如當戶外氣溫大于30℃,能在夜間運輸。高壓氣體運輸方式存在一定的危險性,但能通過適當?shù)姆绞浇档惋L險。內(nèi)蒙古固態(tài)氫氣運輸