hur bildas flytande väte?
1. Hur är flytande väte produceras?
Vätgasproduktion med vattengasmetod
Använd antracit eller koks som råmaterial för att reagera med vattenånga vid hög temperatur för att erhålla vattengas (C+H2O→CO+H2—värme). Efter rening leds den genom en katalysator med vattenånga för att omvandla CO till CO2 (CO+H2O →CO2+H2) för att erhålla en gas med en vätehalt på mer än 80%, och sedan pressa den i vatten för att lösa upp CO2, och sedan avlägsna den kvarvarande CO genom en lösning innehållande kopparformiat (eller koppar(II)acetat) som innehåller en lägre kostnad för ammoniak, väte, vätgas. väte och har en stor uteffekt och mer utrustning. Denna metod används ofta i ammoniaksyntesanläggningar. Vissa syntetiserar även metanol från CO och H2, och på några ställen används mindre rent väte med 80 % väte. Gasen används till konstgjort flytande bränsle. Denna metod används ofta i Beijing Chemical Experimental Plant och små kvävegödselanläggningar på många ställen.
Väteproduktion från syntetisk gas och naturgas från termisk krackning av petroleum
Biprodukten av termisk krackning av petroleum producerar en stor mängd väte, som ofta används vid hydrering av bensin, väte som krävs av petrokemiska anläggningar och gödningsanläggningar. Denna metod för väteproduktion används i många länder i världen. Anläggningar, petrokemiska baser i Bohai Oilfield, etc. använder alla denna metod för att producera väte.
Koksugn Gas kyld väteproduktion
Frys och trycksätt koksugnsgasen som preliminärt extraherats för att göra andra gaser flytande och lämna väte. Denna metod används på ett fåtal ställen.
Vätebiprodukt från elektrolys av saltvatten
Inom klor-alkaliindustrin produceras en stor mängd rent väte som används för syntes av saltsyra och det kan även renas för att producera vanligt väte eller rent väte. Till exempel är vätet som används i den andra kemiska anläggningen en biprodukt av elektrolytisk saltlösning.
Biprodukter från bryggeriindustrin
När majs används för att jäsa aceton och butanol kan mer än 1/3 av vätet i jäskärlets avgas producera vanligt väte (över 97%) efter upprepad rening, och det vanliga vätet kan kylas till under -100°C med flytande kväve I silikagelröret kan föroreningar (som en liten mängd väte produceras ytterligare än N2) 99,99 %). Till exempel tillverkar Beijing Brewery denna biprodukt väte, som används för att bränna kvartsprodukter och för externa enheter.
2. Hur är det flytande väte transporteras och vad är det för transportsätt
För närvarande inkluderar transportmetoderna för flytande väte huvudsakligen följande typer:
Den första är leverans av tankbilar. Denna metod använder specialdesignade tankbilar för att överföra flytande väte från tillverkaren till användarens fabrik eller station. Tankbilar är vanligtvis utformade med isolerade skal i flera lager för att hålla temperaturen och trycket för flytande väte stabilt under transport. Denna metod kräver dock mycket kostnader för att bygga tankbilen och är känslig för faktorer som trafikolyckor och avståndsbegränsningar.
Det andra är leverans av pipeline. Detta tillvägagångssätt är baserat på ett enormt rörledningssystem för flytande väte. Flytande väte injiceras i rörledningssystemet av produktionsanläggningen och transporteras sedan till användarens fabrik eller vätgastankstation genom underjordiska rörledningar. Rörledningstransport är ett ekonomiskt, effektivt och säkert sätt att möta högintensiva transporter av stora mängder väte. Men samtidigt kräver rörledningstransport byggandet av storskalig infrastruktur, och det finns vissa risker, så strikt lednings- och underhållsarbete krävs för att säkerställa dess säkerhet.
Den tredje är fartygstransporter. Flytande väte kan också transporteras sjövägen till olika regioner runt om i världen. På grund av den låga densiteten av flytande väte kräver fartygstransporter speciella lagrings- och transportanläggningar och teknologier för att säkerställa fartygets stabilitet och säkerheten för flytande väte. Fartygstransporter kan tillgodose långväga transportbehov av en stor mängd flytande väte, men det kräver enorma ekonomiska och tekniska kostnader och strikt efterlevnad av sjösäkerhetsföreskrifter och internationella konventioner.
3. Är flytande väte svårt att producera?
Det är svårare att producera, och svårigheten ligger i följande punkter:
Kyltemperaturen är låg, kylkapaciteten är stor och enhetens energiförbrukning är hög;
Orto-parakonversionen av väte gör arbetet som krävs för att göra vätgas till flytande mycket större än det för metan, kväve, helium och andra gaser, och orto-parakonversionsvärmen står för cirka 16 % av dess idealiska flytande arbete;
Den snabba förändringen av specifik värme gör att ljudhastigheten hos vätgas ökar snabbt med ökningen av temperaturen. Denna höga ljudhastighet gör att väteexpanderns rotor utsätts för hög belastning, vilket gör konstruktionen och tillverkningen av expandern mycket svår;
Vid temperaturen för flytande väte har andra gasföroreningar utom helium stelnat (särskilt fast syre), vilket kan blockera rörledningen och orsaka en explosion.
4. Vilka är applikationsindustrin för flytande väte?
Där väte behövs, såsom flyg, flyg, transport, elektronik, metallurgi, kemisk industri, livsmedel, glas och till och med civila bränsleavdelningar, kan flytande väte användas. När det gäller vätemedicin kan medicinsk flytande väte tillhandahålla väte till vätgasrika vattenmaskiner, väterika vattenkoppar och väteabsorptionsanordningar på stora platser. För närvarande är det mest använda området för flytande väte i mitt land flyg- och rymdindustrin.
Värdet av flytande väte inom området vätelagring manifesteras huvudsakligen i följande aspekter. För det första kräver flytande väte en mindre volym än vanligt gasformigt väte, vilket kraftigt kan minska lagringsplatser och transportkostnader. För det andra är flytande väte renare i kvalitet, till skillnad från gasformigt väte, som kommer att producera föroreningar som syre och kväve, vilket kommer att påverka den slutliga användningseffekten. Utvecklingen av flytande väte inom området för lagring och transport av väte bidrar också till att förbättra industrialiseringen av väte och utöka användningsområdet för väteenergi inom många områden.
