船舶甲醇燃料系統(tǒng)工作原理,船舶甲醇燃料系統(tǒng)工作原理圖
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燃料甲醇提取原理?
由氫氣和一氧化碳在增大壓強,使用催化劑的條件下經化學反應生成粗甲醇;將粗甲醇凈化;化學處理主要用堿破壞在精餾過程中難以分離的雜質,并調節(jié)ph值;精餾是脫除易揮發(fā)組分;將甲醇用精餾的方法將含水量降到0.01%以下,再次碘酸鈉處理,除去其中的丙酮,經精餾得純品甲醇。
燃料電池是指氫氣甲醇為燃料通過什么產生電源?
燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料,通過 產生電流,依靠 驅動的汽車。
燃料電池其原理是一種電化學裝置,其組成與一般電池相同。其單體電池是由正負兩個電極(負極即燃料電極和正極即氧化劑電極)以及電解質組成。不同的是一般電池的活性物質貯存在電池內部,因此,限制了電池容量。而燃料電池的正、負極本身不包含活性物質,只是個催化轉換元件。因此燃料電池是名符其實的把化學能轉化為電能的能量轉換機器。電池工作時,燃料和氧化劑由外部供給,進行反應。原則上只要反應物不斷輸入,反應產物不斷排除,燃料電池就能連續(xù)地發(fā)電。這里以氫-氧燃料電池為例來說明燃料電池
氫-氧燃料電池反應原理這個反應是電解水的逆過程。電極應為: 負極:H2 +2OH-→2H2O +2e-
正極:1/2O2+H2O+2e-→2OH-
電池反應:H2+1/2O2==H2O
另外,只有燃料電池本體還不能工作,
燃料電池
必須有一套相應的輔助系統(tǒng),包括反應劑供給系統(tǒng)、排熱系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、電性能控制系統(tǒng)及安全裝置等。
甲醇的生產原理?
甲醇生產原理是用碳氫化合物(氫氣和天然氣)與水反應,通過催化劑驅動反應,在熱力學最佳狀態(tài)下合成甲醇,經過精餾和分離后得到純度較高的甲醇。
甲醇生產過程中,氫氣和天然氣在催化劑作用下,經過水熱轉化,結合一定的氧氣,將氫氣、天然氣和水反應,生成甲醇和水。
最后,通過精餾技術,將甲醇和水混合物進行分離,得到純度較高的甲醇。
工業(yè)上幾乎都是采用一氧化碳、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。
天然氣、石腦油、重油、煤及其加工產品(焦炭、焦爐煤氣)、乙炔尾氣等均可作為生產甲醇合成氣的原料。天然氣與石腦油的蒸氣轉化需在結構復雜造價很高的轉化爐中進行,轉化爐設置有輻射室與對流室,在高溫、催化劑存在下進行烴類蒸氣轉化反應。重油部分氧化需在高溫氣化爐中進行,以固體燃料為原料時,可用間歇氣化或連續(xù)氣化制水煤氣。間歇氣化法以空氣、蒸汽為氣化劑,將吹風、制氣階段分開進行,連續(xù)氣化以氧氣、蒸汽為氣化劑,過程連續(xù)進行。
甲醇生產中所使用的多種催化劑,如天然氣與石腦油蒸氣轉化催化劑、甲醇合成催化劑都易受硫化物毒害而失去活性,必須將硫化物除凈。氣體脫硫方法可分為兩類,一類是干法脫硫,一類是濕法脫硫。干法脫硫設備簡單,但由于反應速率較慢,設備比較龐大。濕法脫硫可分為物理吸收法、化學吸收法與直接氧化法三類。
甲醇的合成是在高溫、高壓、催化劑存在下進行的,是典型的復合氣-固相催化反應過程。隨著甲醇合成催化劑技術的不斷發(fā)展,總的趨勢是由高壓向低、中壓發(fā)展.
粗甲醇中存在水分、高級醇、醚、酮等雜質,需要精制。精制過程包括精餾與化學處理。化學處理主要用堿破壞在精餾過程中難以分離的雜質,并調節(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。
甲醇生產的總流程長,工藝復雜,根據(jù)不同原料與不同的凈化方法可以演變?yōu)槎喾N生產流程。
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