甲醇在一定的溫度、壓力條件下通過催化劑,在催化劑的作用下,發(fā)生甲醇裂解反應,這是一個氣固催化反應,(1)甲醇經(jīng)加壓、計量送入換熱器,再經(jīng)過過熱器達到反應所需溫度后送入裂解反應器。在固定床催化反應器內(nèi)進行甲醇裂解反應,生成H2和CO??筛鶕?jù)用戶需求,如需99.99%的純氫,則增加變壓吸附提氫即可。主要原料要求甲醇:符合GB338-2011,工業(yè)一級,純度≥99.5%,氯離子≤0.1mg/L甲醇裂解裝置操作溫度:250~300℃操作壓力:0.1~0.5MPa。甲醇制氫催化劑在環(huán)保領(lǐng)域具有廣泛應用前景。青海新型甲醇制氫催化劑
美國是全球的氫氣生產(chǎn)國和消費國之一,歐洲在清潔氫能技術(shù)制造方面具有較強競爭力。我國是全球的制氫國之一,在氫能研究和產(chǎn)業(yè)拓展方面深耕多年并有大量投資。預計,到2030年我國將成為世界的氫能與燃料電池市場,到2040年,氫能或?qū)⒅挝覈?0%的能源需求。多項穩(wěn)步增長的指標表明,在不遠的將來有望迎來氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的轉(zhuǎn)折點。氫能產(chǎn)業(yè)具備萬億元規(guī)模潛力,作為一種可行的能源和經(jīng)濟增長驅(qū)動力,生產(chǎn)規(guī)?;?、降低存儲輸送成本與創(chuàng)新應用場景是氫能進一步得到使用的重要前提。2022年以來,國家層面對氫能戰(zhàn)略進一步明確,地方積極出臺氫能規(guī)劃,并對氫能產(chǎn)業(yè)的補貼予以加強,這些舉措都實質(zhì)性推動了氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,通過示范城市群與不同梯度企業(yè)的共同發(fā)力,各地積極搶占氫能發(fā)展賽道,一批產(chǎn)業(yè)集群加速涌現(xiàn),應用領(lǐng)域不斷延展,從而以氫能繪制面向未來的“零碳”中國藍圖。黑龍江甲醇甲醇制氫催化劑甲醇制氫催化劑的催化機理包括甲醇脫氫、甲醇重排等反應。
加氫催化劑預硫化:預硫化原理及目的鉆-鑰催化劑為氧化態(tài),活性較低,經(jīng)硫化后具有更高的活性。如果以低沸點輕質(zhì)石腦油為原料,由于含硫低(<20PPm)且硫形態(tài)簡單,一般不進行預硫化,而直接投用,使其在使用過程中逐漸硫化。如果以高沸點輕質(zhì)油或煉廠千氣作原料,由于其硫形態(tài)較復雜且疏含量較高(一般>200PPm),則應進行預硫化,以充分發(fā)揮加氫催化劑的活性,提高加氫轉(zhuǎn)化有機硫的能力。注意事項:加入加氫裝置低分氣前,加氫反應器入口溫度不能超過180°C引入加氫裝置低分氣時要緩慢增加,同時要密切注意加氫反應器的床層溫升。
高分子原料領(lǐng)域,以甲醇(煤)制烯烴(CTO/MTO)為例,現(xiàn)階段綠氫需求以頭部企業(yè)的產(chǎn)能升級主要推動力。截至2022年底國內(nèi)已建成CTO/MTO產(chǎn)能1772萬噸/年,占烯烴總產(chǎn)能的20%左右。其中中石化、中煤等國企的CTO/MTO產(chǎn)能占比達到50%左右;民營企業(yè)中以寶豐集團規(guī)模,產(chǎn)能占比超過10%。2020年開始,寶豐、中石化、中煤等企業(yè)陸續(xù)開展藍醇(參考國際名稱,特指不完全零碳的甲醇,即綠氫耦合煤制甲醇)制烯烴的示范,合計涉及烯烴產(chǎn)能超50萬噸/年,預計2025年左右可全部投運。甲醇制氫催化劑的選擇與優(yōu)化對提高產(chǎn)氫速率至關(guān)重要。
催化劑的裝卸1、準備⑴檢查檢修工具及防護用品是否齊全完好。⑵準備好裝催化劑的量杯、漏斗、標尺等工具。⑶對催化劑開桶進行質(zhì)量檢查,用6~10目的鋼網(wǎng)篩將催化劑中的碎粉篩除備用。在運輸或存庫中不當受到污染或被水浸泡變質(zhì)的催化劑一般不能使用。只有確認催化劑質(zhì)量符合要求時,才能裝入轉(zhuǎn)化爐內(nèi)。2、裝催化劑⑴卸下轉(zhuǎn)化爐上蓋,再次檢查轉(zhuǎn)化爐內(nèi)是否干凈,若不符合要求,要重新清掃干凈。逐根檢查反應管,看有無堵塞等異常現(xiàn)象。⑵逐根定體積裝填催化劑(2.3升/根),并做記號,以免漏裝或重裝。⑶裝填時不能急于求成,以防出現(xiàn)架橋現(xiàn)象,當出現(xiàn)架橋時應作好標記,及時處理。⑷定量裝填完后,再逐根檢查有無漏裝,當確認無漏裝并已處理了架橋現(xiàn)象。如需要,再補充加裝一遍,保證每根管內(nèi)催化劑量基本相等。⑸當全部裝填完畢后,用儀表空氣吹凈上管板,裝好轉(zhuǎn)化爐上封頭及管線。甲醇制氫催化劑具有良好的穩(wěn)定性和催化活性,可在較低的溫度下實現(xiàn)高效的氫氣產(chǎn)生。山東推廣甲醇制氫催化劑
催化劑的活性與穩(wěn)定性是甲醇制氫工藝成功的關(guān)鍵。青海新型甲醇制氫催化劑
高溫重整制氫是一種常用的氫氣生產(chǎn)方法,其原理主要涉及到兩個步驟:重整反應和水氣反應。重整反應是指將碳氫化合物(如天然氣、石油、甲醇等)在高溫(700-1100C和高壓2-30MPa)的條件下通過催化劑的作用,將其分解為一氧化碳和氫氣的混合物。這個混合物通常被稱為合成氣。重整反應的化學反應式如fCH4+H20-CO+3H2CnHm+nH20-nCO+in+m/2)H2在重整反應中,催化劑通常是由銘、銅、鋅、鋁、鎳等元素組成的復合催化劑。這些元素能夠促進碳氫化合物的分解,從而提高合成氣的產(chǎn)率。水氣反應是指將合成氣在一定溫度(200-400°C)和壓力下,通過水氣變換反應(CO+H20-CO2+H2)將氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳和氫氣的混合物。水氣反應的化學反應式如下:CO+H20+CO2+H2在水氣反應中,催化劑通常是氧化鋅、氧化鉻、氧化銅等金屬氧化物催化劑。這些催化劑能夠促進CO和H20的反應,從而提高氫氣的產(chǎn)率。綜上所述,高溫重整制氫的原理是通過重整反應將碳氫化合物分解為一氧化碳青海新型甲醇制氫催化劑