како се производи течни водоник?
1. Како је произведен течни водоник?
Производња водоника методом воденог гаса
Користите антрацит или кокс као сировину за реакцију са воденом паром на високој температури да би се добио водени гас (Ц+Х2О→ЦО+Х2—топлота). Након пречишћавања, пропушта се кроз катализатор са воденом паром да би се ЦО2 претворио у ЦО2 (ЦО+Х2О →ЦО2+Х2) да би се добио гас са садржајем водоника већим од 80%, а затим се утиснуо у воду да би се растворио ЦО2, а затим се уклонио преостали ЦО кроз раствор који садржи бакров формат (или бакрови ацетат) који садржи нижу цену амонијевог хидрогена са нижом ценом. водоник и има велику производњу и више опреме. Овај метод се често користи у постројењима за синтезу амонијака. Неки такође синтетишу метанол из ЦО и Х2, а на неколико места користе мање чистог водоника са 80% водоника. Гас се користи за вештачко течно гориво. Овај метод се често користи у хемијској експерименталној фабрици у Пекингу и малим постројењима за производњу азотног ђубрива на многим местима.
Производња водоника из синтетичког гаса и природног гаса из термичког крекинга нафте
Нуспроизвод термичког крекинга нафте производи велику количину водоника, који се често користи у хидрогенизацији бензина, водоника који је потребан петрохемијским постројењима и творницама ђубрива. Овај начин производње водоника је усвојен у многим земљама света. Постројења, петрохемијске базе у нафтном пољу Бохаи, итд., сви користе овај метод за производњу водоника.
Производња водоника са хлађеним коксним гасом
Замрзните и ставите под притисак гас из коксне пећи који је претходно екстрахован да би се остали гасови у течни и оставили водоник. Овај метод се користи на неколико места.
Водоник нуспроизвод електролизе слане воде
У хлор-алкалној индустрији производи се велика количина чистог водоника који се користи за синтезу хлороводоничне киселине, а може се пречистити и за производњу обичног водоника или чистог водоника. На пример, водоник који се користи у другом хемијском постројењу је нуспроизвод електролитичког сланог раствора.
Нуспроизводи пиварске индустрије
Када се кукуруз користи за ферментацију ацетона и бутанола, више од 1/3 водоника у отпадном гасу ферментора може произвести обичан водоник (изнад 97%) након поновљеног пречишћавања, а обични водоник се може охладити на испод -100°Ц течним азотом. 99,99%). На пример, Пекиншка пивара производи овај нуспроизвод водоник, који се користи за печење кварцних производа и за спољне јединице.
2. Како је течни водоник транспортовани и који су начини транспорта
Тренутно, методе транспорта течног водоника углавном укључују следеће врсте:
Прва је испорука камиона цистерном. Ова метода користи специјално дизајниране камионе цистерне за пренос течног водоника од произвођача до фабрике или станице корисника. Камиони цистерне су обично дизајнирани са вишеслојним изолованим омотачем како би температура и притисак течног водоника били стабилни током транспорта. Међутим, овај метод захтева много трошкова за изградњу танкера и рањив је на факторе као што су саобраћајне несреће и ограничења удаљености.
Други је испорука гасовода. Овај приступ је заснован на огромном систему цевовода за испоруку течног водоника. Производни погон убризгава течни водоник у систем цевовода, а затим се подземним цевоводима транспортује у фабрику корисника или станицу за допуну водоника. Цевоводни транспорт је економичан, ефикасан и безбедан начин да се задовољи транспорт високог интензитета великих количина водоника. Али у исто време, цевоводни транспорт захтева изградњу инфраструктуре великих размера, а постоје и одређени ризици, па је потребно стриктно управљање и рад на одржавању како би се обезбедила његова безбедност.
Трећи је бродски транспорт. Течни водоник се такође може транспортовати морем у различите регионе широм света. Због мале густине течног водоника, транспорт бродом захтева посебне складишне и транспортне објекте и технологије како би се обезбедила стабилност брода и безбедност течног водоника. Превоз бродом може задовољити потребе транспорта на велике удаљености велике количине течног водоника, али захтева огромне економске и техничке трошкове и стриктно поштовање прописа о поморској безбедности и међународних конвенција.
3. Да ли је течни водоник тешко произвести?
Теже је за производњу, а потешкоћа лежи у следећим тачкама:
Температура хлађења је ниска, капацитет хлађења је велики, а потрошња енергије јединице је велика;
Орто-параконверзија водоника чини рад потребан за течност водоника далеко већим од рада метана, азота, хелијума и других гасова, а топлота орто-параконверзије чини око 16% његовог идеалног рада течности;
Брза промена специфичне топлоте узрокује да се брзина звука водоника брзо повећава са повећањем температуре. Ова велика брзина звука чини ротор водоничног експандера под великим оптерећењем, што отежава дизајн и производњу експандера;
На температури течног водоника, остале гасне нечистоће осим хелијума су се очврснуле (нарочито чврсти кисеоник), што може блокирати цевовод и изазвати експлозију.
4. Које су индустрије примене течног водоника?
Тамо где је водоник потребан, као што су ваздухопловство, авијација, транспорт, електроника, металургија, хемијска индустрија, храна, стакло, па чак и одељења за цивилно гориво, може се користити течни водоник. Што се тиче медицине водоника, медицински течни водоник може да обезбеди водоник за машине за воду богате водоником, чаше за воду богате водоником и уређаје за апсорпцију водоника на великим местима. Тренутно, најраспрострањеније поље течног водоника у мојој земљи је ваздухопловство.
Вредност течног водоника у области складиштења водоника се углавном манифестује у следећим аспектима. Пре свега, течни водоник захтева мању запремину од обичног гасовитог водоника, што може у великој мери смањити места складиштења и трошкове транспорта. Друго, течни водоник је чистији по квалитету, за разлику од гасовитог водоника, који ће производити нечистоће као што су кисеоник и азот, што ће утицати на коначни ефекат употребе. Развој течног водоника у области складиштења и транспорта водоника је такође погодан за побољшање индустријализације водоника и проширење опсега примене енергије водоника у многим областима.
