制氫工藝與技術(shù)

目錄
第1章緒論（1）
1.1碳排放的挑戰(zhàn)和氫能的機遇（1）
1.2主要制氫方法（2）
1.3氫能產(chǎn)業(yè)政策和前景展望（3）
習(xí)題（4）
第2章煤制氫（5）
2.1煤制氫名詞術(shù)語（6）
2.1.1與煤相關(guān)的術(shù)語（6）
2.1.2相關(guān)設(shè)備術(shù)語（6）
2.1.3煤制氫過程的相關(guān)術(shù)語（7）
2.2煤制氫工藝過程（8）
2.2.1固定床工藝流程（9）
2.2.2流化床工藝流程（16）
2.2.3氣流床工藝流程（22）
2.3其他煤制氫技術(shù)（45）
2.4煤制氫HSE和發(fā)展趨勢（46）
習(xí)題（49）
第3章天然氣制氫（50）
3.1天然氣蒸汽重整制氫（50）
3.1.1天然氣蒸汽重整制氫的反應(yīng)原理（50）
3.1.2天然氣蒸汽重整制氫的工藝流程（53）
3.1.3天然氣蒸汽重整制氫的影響因素（60）
3.1.4天然氣蒸汽重整制氫的催化劑（61）
3.1.5天然氣蒸汽重整制氫的關(guān)鍵設(shè)備（63）
3.1.6天然氣蒸汽重整制氫的典型案例（65）
3.1.7天然氣蒸汽重整制氫的發(fā)展趨勢（67）
3.2天然氣部分氧化制氫（67）
3.2.1天然氣部分氧化制氫的反應(yīng)原理（68）
3.2.2天然氣部分氧化制氫的反應(yīng)類型（68）
3.2.3天然氣部分氧化制氫的催化劑（69）
3.2.4天然氣部分氧化制氫的反應(yīng)器（69）
3.2.5天然氣部分氧化制氫的發(fā)展前景（70）
3.3天然氣自熱重整制氫（70）
3.4天然氣二氧化碳重整制氫（71）
3.5天然氣催化裂解制氫（71）
3.6鐵基天然氣化學(xué)循環(huán)制氫（72）
3.7小型橇裝天然氣制氫（72）
3.8天然氣制氫的HSE和技術(shù)經(jīng)濟（73）
習(xí)題（74）
第4章甲醇制氫（75）
4.1甲醇水蒸氣重整制氫（75）
4.1.1甲醇水蒸氣重整制氫的反應(yīng)原理（75）
4.1.2甲醇水蒸氣重整制氫的工藝流程（78）
4.1.3甲醇水蒸氣重整制氫的催化劑（79）
4.1.4甲醇水蒸氣重整制氫的反應(yīng)器（82）
4.1.5甲醇水蒸氣重整制氫的典型案例（85）
4.1.6甲醇水蒸氣重整制氫的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢（87）
4.2甲醇裂解制氫（87）
4.2.1甲醇分解制氫的反應(yīng)原理（88）
4.2.2甲醇裂解制氫的工藝流程（89）
4.2.3甲醇裂解制氫的催化劑（89）
4.2.4甲醇裂解制氫的典型案例（92）
4.2.5甲醇裂解制氫的展望（93）
4.3甲醇部分氧化制氫（93）
4.4甲醇制氫的展望（96）
習(xí)題（97）
第5章電解水制氫（98）
5.1電解水反應(yīng)和機理（98）
5.2堿液電解制氫技術(shù)（99）
5.2.1堿液電解池的基本原理（99）
5.2.2堿性電解質(zhì)（100）
5.2.3電極（101）
5.2.4隔膜（110）
5.3質(zhì)子交換膜電解制氫技術(shù)（113）
5.3.1聚合物薄膜電解槽（113）
5.3.2雙極板（114）
5.3.3電催化劑（114）
5.3.4質(zhì)子交換膜（116）
5.3.5氣體擴散層（117）
5.3.6膜電極制備（117）
5.4固體氧化物電解水制氫（118）
5.4.1固體氧化物電解槽（119）
5.4.2氫電極（121）
5.4.3氧電極（122）
5.4.4電解質(zhì)層（124）
5.5電解水制氫展望（126）
5.5.1陰離子交換膜電解水制氫（126）
5.5.2雙極膜電解水制氫（127）
5.5.3海水電解制氫（128）
5.5.4電解水制氫耦合氧化（132）
5.5.5電解水制氫的前景（132）
習(xí)題（133）
第6章工業(yè)副產(chǎn)制氫（134）
6.1焦?fàn)t煤氣副產(chǎn)氫氣（135）
6.2氯堿副產(chǎn)氫氣（137）
6.3石化企業(yè)副產(chǎn)氫氣（139）
6.4弛放氣回收氫氣（141）
6.4.1合成氨弛放氣（141）
6.4.2甲醇弛放氣（142）
6.5電石爐尾氣副產(chǎn)氫氣（143）
習(xí)題（145）
第7章太陽能制氫（146）
7.1太陽能制氫的基本知識（147）
7.1.1光催化劑（149）
7.1.2助催化劑（153）
7.1.3光敏化劑（159）
7.1.4提高轉(zhuǎn)化效率（161）
7.2太陽能熱化學(xué)裂解水制氫（165）
7.3太陽能光催化分解水制氫（166）
7.4太陽光電化學(xué)電解水制氫（168）
7.4.1太陽光電化學(xué)電解水制氫機理（168）
7.4.2光陽極（170）
7.4.3光陰極（172）
習(xí)題（176）
第8章其他制氫技術(shù)（177）
8.1氨分解制氫（177）
8.1.1氨分解制氫原理（177）
8.1.2氨分解制氫催化劑（178）
8.1.3氨分解制氫的工藝流程（178）
8.2熱化學(xué)循環(huán)分解水制氫（179）
8.2.1典型熱化學(xué)循環(huán)反應(yīng)（179）
8.2.2基于太陽能的化學(xué)鏈制氫（182）
8.2.3基于核能的化學(xué)鏈制氫（182）
8.3光合生物制氫（183）
8.3.1光合細(xì)菌產(chǎn)氫（183）
8.3.2微藻產(chǎn)氫（185）
8.4微生物發(fā)酵制氫（186）
8.4.1發(fā)酵產(chǎn)氫路徑（186）
8.4.2發(fā)酵產(chǎn)氫類型（187）
8.4.3發(fā)酵制氫工藝（187）
8.5生物質(zhì)熱化學(xué)制氫（189）
8.6超臨界水生物質(zhì)氣化制氫（191）
8.6.1超臨界水的性質(zhì)（191）
8.6.2生物質(zhì)超臨界水催化氣化制氫（191）
8.6.3超臨界水催化氣化制氫應(yīng)用前景（192）
8.7生物質(zhì)衍生物制氫（192）
習(xí)題（196）
參考文獻（197）