甲醇制取氫燃料的方法,甲醇制取氫燃料的方法有哪些
大家好,今天小編關(guān)注到一個比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇制取氫燃料的方法的問題,于是小編就整理了2個相關(guān)介紹甲醇制取氫燃料的方法的解答,讓我們一起看看吧。
甲醇氫燃料電池的原理?
甲醇燃料電池使用液體甲醇而不是氫氣。甲醇(CH3OH)與水混合,并直接進入燃料電池陽極,在此它藉助催化劑層被氧化而生成二氧化碳、氫離子(H+)和電子,電子通過外部電路運動作為燃料電池的電力輸出,正離子(H+)通過質(zhì)子交換膜(PEM)傳送至陰極,在此它們與氧反應(yīng)生成水,水再循環(huán)與甲醇一起輸入。
甲醇燃料電池的優(yōu)點:
1、甲醇燃料電池不需燃料的前期處理程序,能直接通過特定的方法使甲醇和空氣化學反應(yīng)產(chǎn)生熱力學電勢;
2、不用借助運動機件,通過電化學反應(yīng)產(chǎn)生電流,不用燃燒;
3、無需將燃料儲存重新變?yōu)闅錃饣驅(qū)錃獗┞队谫|(zhì)子交換膜;
4、除去了內(nèi)部加熱冷卻金屬板、水和熱力處理系統(tǒng)、壓強平衡等設(shè)備;
5、生產(chǎn)成本較低,可用非金屬輕而易曲的材料制成;
6、能量密度高,產(chǎn)品面向輕薄化。
甲醇燃料電池的前景:
甲醇燃料電池是一種將化學能連續(xù)不斷地轉(zhuǎn)化為電能的可再生清潔能源,具有能量轉(zhuǎn)化效率高、運行安全方便、發(fā)電時間持久等優(yōu)點,其應(yīng)用廣泛,特別適合作為筆記本電腦、電動自行車等便攜式中小型化電源或充電電源使用。
甲醇是怎么做出來的?
甲醇的生產(chǎn)一般采用液體氫氧化鋁反應(yīng)的方法,即將氫氧化鋁與水混合反應(yīng),在溫度為100℃、壓力為4.0MPa的條件下,將氫氧化鋁反應(yīng)轉(zhuǎn)化為甲醇,可以得到甲醇。由于反應(yīng)的特殊環(huán)境,需要使用特殊的反應(yīng)器來進行反應(yīng),反應(yīng)器的內(nèi)部溫度高達140℃。此外,反應(yīng)過程中還需要加入合適的催化劑,以促進反應(yīng)速率,并降低反應(yīng)溫度。在反應(yīng)完成后,進行精制處理,以提高甲醇的純度,從而得到最終的甲醇產(chǎn)品。
甲醇可從煤制取,特別是可利用劣質(zhì)高硫煤和焦爐氣回收制取。
甲醇是非常重要的化工原料,也是性能優(yōu)良的能源和車用燃料。甲醇主要用于生產(chǎn)甲醛,甲醛可用來生產(chǎn)膠粘劑,主要用于木材加工業(yè),其次是用作模塑料、涂料、紡織物及紙張等的處理劑。
早期制造甲醇系將木材干餾而得,合成法開發(fā)以后此法幾乎被淘汰,初期的合成甲醇方法是由煤炭為原料制造,第二次世界大戰(zhàn)后開發(fā)以天然氣、煉油器與輕油等為原料之制法,煤炭法已經(jīng)式微,僅余煤炭廉價及煉鋼工業(yè)區(qū)附近尚有采用。甲醇系結(jié)構(gòu)最為簡單的飽和一元醇,又稱“木醇”或“木精”。CAS號有67-56-1、170082-17-4,分子量32.04,沸點64.7℃,甲醇也易燃,其蒸氣與空氣能形成爆炸混合物,是無色有酒精氣味易揮發(fā)的液體。
1.工業(yè)上合成甲醇幾乎全部采用一氧化碳加壓催化加氫的方法,工藝過程包括造氣、合成凈化、甲醇合成和粗甲醇精餾等工序;(粗甲醇的凈化過程包括精餾和化學處理。
化學處理主要用堿破壞在精餾過程中難以分離的雜質(zhì),并調(diào)節(jié)pH值;精餾主要是脫除易揮發(fā)組分如二甲醚,以及難揮發(fā)組分職乙醇、高碳醇和水。
粗餾后的純度一般都可達到98%以上。)
2.將工業(yè)甲醇用精餾的方法將含水量降到0.01%以下。再用次碘酸鈉處理,可除去其中的丙酮。經(jīng)精餾得純品甲醇;
3.一般均以工業(yè)甲醇為原料,經(jīng)常壓蒸餾除去水分,控制塔頂64~65℃,過濾除去不溶物即可;
4. 還可從木材干餾時得到的焦木酸分出;
5.甲醇的制備主要采用精餾工藝。以工業(yè)甲醇為原料,經(jīng)精餾、超凈過濾、超凈分裝,得高純甲醇產(chǎn)品。
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