有机废水发酵法生物制氢技术

有机废水发酵法生物制氢工业化生产技术,是针对分布式生物质,即高浓度有机废水开发成功的,以生产氢气为主的分布式能源生产技术,在废水处理的同时达到制取氢气的目的.     

高效太阳能制氢系统产氢气无明显杂质

美国杜克大学的研究人员发明了一种可铺设在屋顶的太阳能制氢系统。该系统生产的氢气无明显杂质,在效率上也远高于传统技术,能让太阳能发挥更大的用途。     

不同前驱体制备石墨相氮化碳及其可见光催化重整木质素制氢性能研究

为提高木质素利用率,减少环境污染,以三聚氰胺、双氰胺、硫脲为前驱体,采用热聚合法合成石墨相氮化碳(g-C_3N_4),并通过控制变量,观察不同前驱体制备的g-C_3N_4在可见光照射下的光催化重整木质素制氢性能,以期获得能够用于工业化重整生物质制氢的高效、廉价光催化材料。     

德研发出一种更环保的制氢方法

正德国巴斯夫(BASF)公司研发出一种更环保的制氢方法,并使用自制的催化剂,让获得的氢气同二氧化碳结合,以制造化学品和燃料。新方法不仅能获得更纯净的氢气,也有助于减少二氧化碳的排放以及促进燃料电池汽车的发展。氢动力汽车被认为是比天然气动力汽车更环保的选择,但它也有问题:人们一般使用化石燃料天然气来制造氢气,而这一过程会释放出大量二氧化碳。     

利用阳光生产绿色能源——氢气

据美国每日科学网报道，一支国际科学家小组利用在植物中发现的化学物质来复制光合作用的关键过程，为利用阳光将水分解成氢和氧开辟了一条新途径。此技术性突破可以革新再生能源行业的制氢工艺，从而可以利用阳光来大规模生产清洁的绿色能源——氢气。     

芳烃类氢载体催化转化制氢的研究 CHEN Wenxuan

以分子筛为载体,采用不同辅助方法浸渍法制备镍基负载型分子筛催化剂,并在固定床反应器中研究了镍基分子筛催化剂对生物质焦油芳烃类氢载体——甲苯的催化热解制氢性能,考察了不同分子筛、辅助方法及工艺条件的影响,对催化剂的使用寿命进行了研究;并采用XRD、SEM、BET等方法对催化剂进行表征分析。研究结果表明：以HZSM-5(硅铝比25)分子筛为载体,采用超声波辅助浸渍法,且当超声波处理时间为20 min,超声波功率为80 W,Ni负载量(以分子筛质量计)为8%时制备出的Ni/HZSM-5分子筛催化剂的催化活性最强,在700℃下催化甲苯40 min的氢气产率可以达到76.6 mL/g,甲烷产率为27.6 mL/g,总气体产率为108.9 mL/g,甲苯转化率为76.8%,积炭量为238.2 mg/g,催化剂比表面积为241.8 m²/g,总孔容为0.19 cm³/g,平均孔径为3.16 nm; Ni的负载不会对HZSM-5的晶体结构造成明显影响,但Ni组分的加入起到了很好的催化效果,Ni/HZSM-5催化剂稳定性得到了提升,使用寿命得到了延长,对甲苯的...     

有机废水发酵法生物制氢

作为新能源,氢气的优点显而易见。有人将氢气誉为“世界上最干净的能源”,因为它的燃烧产物只有水。氢气的燃烧热值高,相同质量的氢气燃烧所产生的热量约为汽油的3倍、酒精的3.9倍、焦炭的4.5倍。更为重要的是,氢气是一种可储存的能源载体。     

甲醇重整制氢用于轨道机车行业燃料经济性及碳减排探究

为了探究甲醇重整制氢技术运用于轨道机车行业是否在碳排放及经济性方面具有优势，以DFH5型调车机车为基础，通过理论计算，分析甲醇燃料、纯柴油燃料和混合燃料(柴油+磷酸铁锂)分别作为动力能源情况下机车百公里CO₂排放情况以及需求燃料费用。结果表明：甲醇燃料重整制氢相比燃油，在发出单位电量用价、机车百公里燃料费用、CO₂排放等方面都具有优势。     

涂料新品

由水制氢的新型催化剂 长期以来,人类一直企盼能够利用太阳能来分解水制造氢气,因为氢气燃烧时只产生水,不产生任何污染物,是未来的理想能源之一。因此,研究人员一直在寻找理想的催化剂,以提高光分解水制氢的效率。尽管现已发现很多有效催化剂,但没有一种属于实际可行、既便宜又稳定的催化剂。现在,美国宾夕法尼亚州社奎斯诺大学化学家卡恩和他的学生向电解水催化剂二氧化钛中添加碳,增加其吸收可见光的能力,使催化剂将光分解水制氢的能力提高了8倍,达到8.5％。尽管这一效率仍低于美能源部规定的商业上可行催化剂10％转换率的基准点。但卡恩的研究小组有望克服这一困难,使其效率增加到10％以上。     

水电解制氢技术进展及应用

水电解制氢技术早在上世纪初就已开发成功,20世纪70年代,国外曾在水电资源丰富的地区,用于生产合成氨。后来由于天然气、石油、煤炭制合成氨技术发展很快,且由于水电解制氢的成本过高,无法商业性的大规模利用,使水电解制氢技术未有大的进展,仍停滞在原有水平上。水电解氢的工艺原理,是利用两个不起化学反应的电极,用一种无机酸或一种碱金属氢氧化物的水溶液传导直流电流时,在阴极生成氢气,在阳极生成氧气。现代工业化水电解制氢工艺通常是采用所有电极并联连接的单极性电解槽和所有电极串联连接的双极性电解槽进行的,操作温度一般低于80℃。…     

木屑高温水蒸气气化制备富氢燃气的特性研究

在高温固定床反应器内,无催化剂作用下,进行了木屑高温水蒸气气化制取富氢燃气的特性研究。实验主要研究3 g原料,反应温度(750～1 050℃)及水蒸气流量(0～1.5 g/min)对燃气组分、产氢率、燃气热值(QLHV)等气化过程评价指标的影响。实验结果表明:反应温度和水蒸气流量对燃气组分影响很大,较高的反应温度和加入适量的水蒸气有利于氢气的产生,但随着反应温度的升高和水蒸气流量的增加会使燃气热值降低。在1 000℃时,水蒸气流量为1.02 g/min时,燃气中氢气体积分数可达51.03%,产氢率为71.08 g/kg(以干燥基计,下同),为理论最大产氢率(172.02 g/kg)的41.32%。考虑到实际操作过程,在反应温度为850℃时,水蒸气流量的最佳值为1.02 g/min。木屑高温水蒸气气化所得燃气热值在11～13 MJ/m3范围内变化。研究结果证明,高温水蒸气气化是生物质制取富氢燃气的一种有效方法。     

电动汽车开发眺望

燃料电池电动汽车 燃料电池电动汽车是直接用氢气为动力燃料,在常温状态下,通过化学反应直接转换成电能驱动汽车行驶。按其推进系统的不同,可分为氢气动力型和燃油-氢气动力型两种。 氢气动力型燃料电池电动汽车是以氢气为动力燃料,通过燃料电池转化为电能驱动电动机旋转,其推进系统主要由钢瓶、燃料电池组、电动机控制器、电     

固体聚合物电解质水电解膜电极的制备方法

综述了固体聚合物水电解制氢膜电极的各种制备方法及其优缺点,指出了在这些方法中,喷涂法由于具有明显优势,最适合用于膜电极的大规模批量生产。     

金银花中绿原酸的萃取方法

光合细菌是能在厌氧光照或好氧黑暗条件下利用有机物作供氢体兼碳源，进行光合作用的细菌，而且具有随环境条件变化而改变代谢类型的特性。光合细菌可以充分利用太阳能，进行只放氢不产氧活动，比之蓝细菌和绿藻，产氢纯度和产氢效率较高。同时，光合细菌产氢条件温和，能利用多种有机废弃物作底物进行产氢，实现能源生产和废弃物利用双效目的，故光合细菌制氢被认为是未来能源供给的重要形式和途径。     

纳米Pd组装介孔分子筛MCM-41催化松香加氢反应

以浸渍法将纳米金属Pd粒子负载到介孔纯硅分子筛MCM-41中,制得Pd/MCM-41催化剂.采用X射线衍射仪(XRD)和电子显微镜(TEM)对所合成的材料进行了表征.结果表明,纳米Pd已经成功引入到MCM-41分子筛中,并均匀分布在分子筛的孔道内,分子筛仍然保持良好的中孔结构.将Pd/MCM-41用来催化松香加氢反应,实验结果表明,Pd/MCM-41的催化活性和选择性均优于Ni/MCM-41和Pd/C.同时详细考察了反应时间、温度、氢气压力和催化剂用量等因素对反应的影响,得到了较佳的反应条件:松香与催化剂的质量比为1∶ 0.04(松香 5 g,催化剂 0.2 g),反应温度 180 ℃, 氢气压力 8 MPa,反应时间 4 h,制得的氢化松香产品中枞酸质量分数 1.0%,去氢枞酸质量分数 9.3%.     

金属元素对生物质一体化制氢的影响

基于生物质一体化制氢工艺,考察了不同金属元素(K、Ca、Mg、Fe、Zn)对玉米芯制氢过程中产氢率、产品气体组成以及碳转化率的影响。结果表明:不同金属元素催化效果依次为KFeMgCaZn,其中K元素的催化效果最为明显,碳转化率达到85.65%,添加K能够促进生物质在热解段和气化段的热化学转化,分别使碳转化率最大提高了5.31和10.30个百分点。当热解温度600℃及气固同步转化温度850℃时,产氢率、潜在产氢率和碳转化率分别为70.02g/kg、86.97g/kg和90.11%。同时,随着温度升高,生物质炭产率降低,K元素损失变大,在850℃时,生物质炭产率和K元素损失分别为13.56%和74.11%     

吹响生物质能源的号角

当前国际石油价格虽然有所回落,但仍然不能改变矿物能源逐渐匮乏的现实.生物质能被公认是最重要的一种替代能源,包括燃料酒精、生物柴油、沼气、生物发电、生物制氢等,具有清洁、高效、安全、可持续的特点.     

美科学家正在研究持续使用20小时的蓄电池

美国新墨西哥大学微观工程材料中心主任阿巴哈亚.戴提研究团队的设想是,在该蓄电池内部,甲醇被转化成氢气,产生的氢气接着被输入到燃料电池中以产生电力,当蓄电池用完后,只需要将其插进一个新鲜的甲醇筒中就可继续使用。     

通过外源氢气固定二氧化碳提纯沼气技术的研究进展

指出了厌氧发酵甲烷化过程中存在两条甲烷生成路径:以乙酸为底物的食酸产甲烷路径及以二氧化碳和氢气为底物的食氢产甲烷路径。有研究表明,沼气中仅30%的甲烷通过食氢路径生成,通常厌氧发酵过程中氢气不易检测到,因此氢不足很可能是造成该路径贡献小的重要原因,引入外源氢气可以在一定程度上解决这个问题。综述了通过外源氢气提纯沼气的技术原理、国内外研究进展以及氢气的引入对于整个厌氧发酵过程的影响,以期为沼气提纯技术的发展及拓展研究思路提供参考。     

超低酸性环境中Ru/C催化纤维二糖一步法制备山梨醇的研究

以Ru/C为催化剂,在超低酸环境和氢气气氛下,将纤维二糖一步转化制备山梨醇.考察了反应温度、反应时间以及催化剂用量对山梨醇产率的影响.实验结果表明,在0.05％H3PO4环境,Ru/C催化剂用量15％,转速为600 r/min,反应温度为458 K以及3 MPa氢气条件下反应1h,产物山梨醇的产率最高,可达到87.1％.同时,催化剂重复利用研究表明Ru/C是一种较理想的氢化反应催化剂,可重复利用且催化效率较高.