甲醇燃料電池生產(chǎn)工藝流程,甲醇燃料電池生產(chǎn)工藝流程圖
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇燃料電池生產(chǎn)工藝流程的問(wèn)題,于是小編就整理了5個(gè)相關(guān)介紹甲醇燃料電池生產(chǎn)工藝流程的解答,讓我們一起看看吧。
綠氫制甲醇工藝流程?
綠氫制甲醇是一種利用可再生能源制造甲醇的工藝。首先,通過(guò)水電、風(fēng)能等可再生能源制造氫氣。
然后,將氫氣與二氧化碳反應(yīng),生成甲醇。這個(gè)反應(yīng)需要在高壓和高溫環(huán)境下進(jìn)行,因此需要進(jìn)行特殊的催化劑處理。
最后,將產(chǎn)生的甲醇進(jìn)行分離、純化、儲(chǔ)存和運(yùn)輸。這種工藝可以減少化石燃料的使用,減少碳排放,是一種環(huán)保、可持續(xù)的生產(chǎn)工藝。
綠色采用一氧化碳、二氧化碳加壓催化氫化法合成甲醇,典型的流程包括原料氣制造、原料氣凈化、甲醇合成、粗甲醇精餾等工序。
粗甲醇中存在水分、高級(jí)醇、醚、酮等雜質(zhì),需要精制。精制過(guò)程包括精餾與化學(xué)處理?;瘜W(xué)處理主要用堿破壞在精餾過(guò)程中難以分離的雜質(zhì),并調(diào)節(jié)pH,精餾主要是除去易揮發(fā)組分如二甲醚等,以及難以揮發(fā)的組分如乙醇、水等。
甲醇燃料電池(KOH溶液)的電極總反應(yīng)式?以及正負(fù)極的反應(yīng)式?
負(fù)極:CH3OH - 6e- + 8OH- == CO3^2- + 6H2O
正極:O2 + 4e- + 2H2O == 4OH-
總反應(yīng)式:2CH3OH + 3O2 + 4OH- == 2CO3^2- + 6H2O
甲醇燃料電池,電解質(zhì)氫氧化鉀電極反應(yīng)書(shū)寫(xiě)?
如果是以熔融的碳酸鈉為電解質(zhì),則
正極的電極反應(yīng)式為:O2+4e-+2CO2=2CO32-
負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2+2H2O
因?yàn)橛玫氖侨廴诘奶妓徕c,電解質(zhì)中不存在水,即如果要生成OH-,則氫原子沒(méi)有來(lái)源。
甲醇燃料電池電極電池反應(yīng)?
先寫(xiě)出總反應(yīng)式2CH3OH+ 3O2 = 2CO2 + 4H2O,陽(yáng)極反應(yīng)式:O2 + 2H2O +4e = 4OH-陰極反應(yīng)式:CH3OH+ 6OH- - 6e = CO2 + 5H20。
書(shū)寫(xiě)規(guī)則:酸性條件下,負(fù)極燃料失電子,C元素變?yōu)?4價(jià),轉(zhuǎn)化為CO2,H元素轉(zhuǎn)化為H+,正極O2得電子,結(jié)合H+轉(zhuǎn)化為水。堿性條件下,負(fù)極燃料失電子,C元素轉(zhuǎn)化為CO32-,+1價(jià)的氫元素不能在堿性條件下以離子形態(tài)穩(wěn)定存在,結(jié)合OH-生成水,正極O2得電子,結(jié)合H2O生成OH-。
甲烷燃料電池簡(jiǎn)介
甲烷燃料電池是化學(xué)電池中的氧化還原電池。燃料電池是燃料和氧化劑(一般是氧氣)在電極附近參與原電池反應(yīng)的化學(xué)電源。甲烷(CH4)燃料電池就是用沼氣(主要成分為CH4)作為燃料的電池,與氧化劑O2反應(yīng)生成CO2和H2O.反應(yīng)中得失電子就可產(chǎn)生電流從而發(fā)電。
以甲烷等碳?xì)浠衔餅槿剂系男滦碗姵兀涑杀敬蟠蟮陀谝詺錇槿剂系膫鹘y(tǒng)燃料電池。燃料電池使用氣體燃料和氧氣直接反應(yīng)產(chǎn)生電能,其效率高、污染低,是一種很有前途的能源利用方式。但傳統(tǒng)燃料電池使用氫為燃料,而氫既不易制取又難以儲(chǔ)存,導(dǎo)致燃料電池成本居高不下
甲醇燃料電池的電極反應(yīng)方程式隨著電解質(zhì)不一樣,電機(jī)反應(yīng)方程式是不一樣的,如果是在酸的環(huán)境中電極反應(yīng)方程式為:負(fù)極CH?OH-6e?+H?O=CO?+6H?正極O?+4e?+4H?=2H?O。
如果是堿性電解質(zhì)燃料電池負(fù)極CH?OH-8e?+10OH?=CO?2?+7H?O,正極O?-4e?+4HO?=2H?O
酸性和堿性甲醇燃料電池,分別寫(xiě)出正極,負(fù)極和總反應(yīng)式。并解釋?
首先,甲醇是做負(fù)極 氧氣是做正極 其實(shí)在酸堿條件下 只不過(guò)反應(yīng)物和生成物稍稍有點(diǎn)區(qū)別。
甲醇中的C最終變成+4 ,在酸性條件下就是CO2 在堿性條件下就是碳酸跟。氧氣則最終變成負(fù)2價(jià), 在酸性條件下有大量氫離子 就變成水,在堿性條件下無(wú)大量H+,就只能跟水反應(yīng)生成OH-。故酸性條件,有大量的H+ ,所以生成物是CO2。負(fù)極:CH4O - 6e- + H2O =====CO2 + 6H+ (電子得失守恒) 正極:O2 + 4 e- + 4H+ ====2 H2O 總反應(yīng)就是兩者疊加:2CH4O + 3O2 ===2CO2 + 4H2O 故堿性條件 負(fù)極:CH4O - 6e- + 8 OH- =====CO3 2- + 6 H2O (電子得失守恒) 正極:O2 + 4 e- + 2H2O ==== 4OH- 總反應(yīng):2CH4O + 3O2 + 4OH- ===2CO3 2- + 6H2O到此,以上就是小編對(duì)于甲醇燃料電池生產(chǎn)工藝流程的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于甲醇燃料電池生產(chǎn)工藝流程的5點(diǎn)解答對(duì)大家有用。