12月1日,我国自主研发制造的实船应用甲醇燃料供给系统研制成功。经测试,船舶甲醇燃料供给系统各项技术指标达到行业水平,成功获得由船级社颁发的认可。甲醇是一种船用清洁燃料,具有非常好的经济性和安全性,受到全球航运市场的青睐。研制成功的国产船舶甲醇燃料供给系统就是船舶能使用甲醇作为燃料的设备之一,实现国产化也意味着在新能源动力船舶领域有了更强的市场竞争力。船舶通过使用甲醇作为燃料不仅可实现船舶燃料全生命周期的碳中和,自主研制的新燃料供给系统也将为造船产业链补链,推动绿色船舶自主配套和国产化提供新动能。新型甲醇制氢催化剂的研发是实现绿色能源转化的重要途径。宁夏加工甲醇制氢催化剂
甲醇的多元化生产路径中,绿氢可与多条路径耦合。其中,以煤制甲醇、电炉尾气制甲醇、CO2加氢制甲醇、生物甲醇为例,其中存在一定规模的绿氢需求空间。能景研究认为:对传统煤制甲醇来说,绿氢可帮助满足政策指标要求下实现扩产。使用绿氢替代已有产能中的煤制氢部分,降低煤炭消耗,可腾出一定的能耗、碳排放指标,在无产能指标限制的省份实现扩产。对CO2加氢制甲醇,绿氢对其场景开拓起重要补充作用。国内现有的CO2加氢制甲醇项目多搭配生产副产氢气的炼焦工厂开展,而在开展了CCUS项目却缺乏副产氢的地区,需依靠绿氢作为氢源。对电炉尾气制甲醇、生物甲醇起到补氢增产作用。电炉尾气H2/CO含量比约0.03~0.15,生物质气/汽化气同样碳多氢少,远达不到甲醇合成的2:1要求。而引入绿氢作为补充可提高碳资源利用率提高产能,尤其对生物甲醇,可缓解生物质供应紧张压力。宁夏加工甲醇制氢催化剂采用新型的甲醇制氢催化剂能够提高制氢效率。
新型催化剂:量产技术及稳定性是研究重心规模化生产技术决定新型催化剂应用潜力。目前各类新型催化剂合成方法大类不低于15种,按合成条件分包括固、液、气等多种方案,而且其中许多催化剂还需经过多相态步骤的复杂处理工艺。然而目前实际上规模化应用的主要为液相还原方案,还需要反应条件温和可控。稳定性突破是新型催化剂推广应用的基本条件。铂碳催化剂已经过了多年规模化生产及应用,性能及稳定性得到了验证;而其他采用了合金化、碳基底改性等方案的新型催化剂,虽然在降低过电位以及降低贵金属含量等方面已经超过了铂碳,但同时面临结构失效、性能衰退等稳定性差的困扰。如何解决高稳定性与高性能之间的矛盾是目前新型催化剂研究的关键。低成本生产及合成方案是新型催化剂的研究重点。虽然部分新型催化剂可以同时做到高催化性能、较高稳定性、低贵金属含量同时具备,但其生产成本仍然阻碍其实际应用。
高温重整制氢是一种常用的氢气生产方法,其原理主要涉及到两个步骤:重整反应和水气反应。重整反应是指将碳氢化合物(如天然气、石油、甲醇等)在高温(700-1100C和高压2-30MPa)的条件下通过催化剂的作用,将其分解为一氧化碳和氢气的混合物。这个混合物通常被称为合成气。重整反应的化学反应式如fCH4+H20-CO+3H2CnHm+nH20-nCO+in+m/2)H2在重整反应中,催化剂通常是由铭、铜、锌、铝、镍等元素组成的复合催化剂。这些元素能够促进碳氢化合物的分解,从而提高合成气的产率。水气反应是指将合成气在一定温度(200-400°C)和压力下,通过水气变换反应(CO+H20-CO2+H2)将氧化碳转化为二氧化碳和氢气的混合物。水气反应的化学反应式如下:CO+H20+CO2+H2在水气反应中,催化剂通常是氧化锌、氧化铬、氧化铜等金属氧化物催化剂。这些催化剂能够促进CO和H20的反应,从而提高氢气的产率。综上所述,高温重整制氢的原理是通过重整反应将碳氢化合物分解为一氧化碳选择合适的甲醇制氢催化剂能够实现工业化生产。
生物质循环利用制甲醇:由生物质生产的生物甲醇。可持续生物质原料包括,林业和农业废弃物及副产品、垃圾填埋场产生的沼气、污水、城市固体废物和制浆造纸业的黑液。将生物质原料进行预处理后,通过热解气化,产生含有一氧化碳、二氧化碳、氢气的合成气,再经过催化剂合成生物甲醇。此外,将生物质厌氧发酵产生的沼气,直接重整,或将其中的二氧化碳分离,加氢重整,也可合成生物甲醇。绿电制绿氢再制甲醇:利用绿氢和可再生二氧化碳合成可再生甲醇,要求使用“可再生二氧化碳”,即来自于生物质能产生或从空气捕集的二氧化碳。绿氢与可再生二氧化碳经过高温高压合成可再生甲醇,尽管后续甲醇燃烧时还会产生二氧化碳,但是由于这些碳排放是经过循环捕集来的,所以全生命周期甲醇的碳排放为0甲醇制氢催化剂的研究需要跨学科合作,包括化学、物理、材料等领域。陕西甲醇制氢催化剂公司
甲醇制氢催化剂的制备方法也是研究的重点之一。宁夏加工甲醇制氢催化剂
中国制造目前正处于发展的黄金时期。中国每年加工近6亿吨石油,其中渣油含量达到了1.3~1.6亿吨。以70~80%的转化率计,这部分渣油至少能产出5000~8000万吨轻油,顶得上3~4个2000万吨大型炼油厂的年加工量!既然是全新开发的技术,当然可以避免走许多的弯路。首当其冲的,就是如何去掉麻烦的循环泵。从源头分析可以发现,循环泵的存在必要性是维持催化剂流化。那么如果让催化剂变得易于流化,是否可以免去循环泵的困扰?沿着这个思路,中国开发出新型的球形催化剂,并降低催化剂直径,达到500μm,使催化剂的流化性能提高了4~8倍。通过优化催化剂生产过程,控制球形催化剂生产成本与条形相当,中国解决了催化剂对沸腾床反应器的限制。中国的石油炼制能力走在世界前沿,并逐渐甩开了欧美。中国这次开辟的全新技术路线,这意味着中国也有能力开发出一套完全原创、自主研发的高科技技术。未来以中石化STRONG沸腾床技术为技术平台,国内多家炼油厂将充分利用重质油、渣油、沥青资源,实现渣油真正的变废为宝。宁夏加工甲醇制氢催化剂
氢的热值高,利用形式多样,是替代化石燃料的新型燃料。氢的热值高达142MJ/kg,是煤炭和汽油等化石燃料的3至4倍。氢可以通过氢内燃机和氢燃气轮机直接提供动力和电力,还能够通过氢燃料电池发生电化学反应实现供电供热。氢燃料电池的一次转化效率高达50%至60%,明显高于传统燃油发动机的30%至40%。综合考虑热值和转化效率,1kg氢气相当于6至7升汽油或4至5升柴油。氢是一种清洁低碳的能源,使用过程中只产生水。无论氢是用于还是用于燃料电池电化学反应,都不会生成化石能源使用过程中所产生的污染物和碳排放,反应产物只有纯水,真正实现零碳排放。这使得氢在可持续发展的背景下,具有非常重要的应用前...