甲醇部分氧化-蒸汽重整制氢的化学平衡计算

用热力学方法研究甲醇部分氧化－蒸汽重整耦合制氢反应。计算出反应系统在不同温度下的反应平衡常数和平衡组成，为催化剂的研制和动力学模型的建立提供依据。     

甲醇制氢的燃料电池技术及应用

以质子交换膜燃料电池为例 ,介绍了甲醇蒸汽重整、甲醇分解以及甲醇部分氧化重整制氢为燃料电池提供燃料的催化反应机理、反应条件、催化剂性能等 ,并提出了甲醇制氢的质子交换膜燃料电池的优越性及应用前景。     

甲醇水蒸气催化重整制氢技术研究进展

针对甲醇水蒸气催化重整制氢的应用背景,综述了甲醇水蒸气重整制氢的反应机理和动力学,对用于该反应的催化剂进行了总结分类,阐述了催化剂制备和反应阶段相关因素对催化剂特性的影响。在此基础上,指出甲醇水蒸气重整制氢技术研究与应用存在的问题与瓶颈,并对两种创新的研究--太阳能驱动的甲醇水蒸气重整制氢技术和甲醇重整制氢微通道反应器的开发技术进行了总结展望。     

仿蜂巢微通道分叉结构的甲醇重整制氢

针对甲醇蒸汽的微通道重整催化反应过程,建立了三维稳态多组分传输反应模型;利用数值模拟分析,分别研究了平行阵列微通道和仿蜂巢分叉微通道在Zn_Cr/CeO₂/ZrO₂催化剂下的反应情况。通过双速率模型考察这两种流道中操作条件对甲醇蒸汽重整制氢输运规律的影响,发现这两种微通道反应器均可促进甲醇转化率和氢气产率的提高。与常规平行微通道的比较发现,仿蜂巢分叉微通道内反应气流动所需的泵功较小;在相同的加热面积下所能吸收的热量更大,而且更有利于反应器内温度的均匀分布,从而提高甲醇的转化率、减小出口CO的含量。研究结果表明,仿蜂巢分叉微通道结构具有较好的重整制氢综合性能,并可改善氢气产出的品质。     

典型碳氢化合物水蒸气重整制氢研究进展

  烃水蒸气重整是目前获取氢能源的重要方法之一,而甲烷、汽油和柴油作为典型烃类原料可满足于不同规模氢能源的需求。本文重点从催化剂、反应工艺和反应机理及动力学三个方面对甲烷、汽油和柴油蒸汽重整制氢进行介绍和评述。指出甲烷重整制氢镍基催化剂的改性和反应器设计以及反应条件的优化是其必然的发展趋势,汽油和柴油重整制氢催化剂未来设计必须具备高抗硫性和抗积炭性。此外,需加强甲烷、汽油和柴油蒸气重整制氢的机理和动力学研究。     

甲醇蒸汽重整制氢技术及经济性探讨

介绍甲醇蒸汽重整制氢工艺和催化剂,对甲醇蒸汽重整制氢气技术的生产成本进行分析评价,还介绍甲醇蒸汽重整制氢技术在燃料电池中的应用。     

甲醇蒸汽重整制氢技术及经济性探讨

介绍甲醇蒸汽重整制氢工艺和催化剂,对甲醇蒸汽重整制氢气技术的生产成本进行分析评价,还介绍甲醇蒸汽重整制氢技术在燃料电池中的应用.     

甲醇制氢的燃料电池技术及应用

以质子交换膜燃料电池为例介绍了燃料电池的工作原理、结构、性能等，简述了甲醇蒸汽重整、甲醇分解以及甲醇部分氧化重整制氢为燃料电池提供燃料的催化反应机理、反应条件、催化剂性能等，阐明从甲醇制氢的离子变换膜燃料电池的优越性及应用前景。     

生物质多元醇水相重整制氢研究进展

生物质多元醇水相重整是一项正在发展的、很有前景的制氢技术。本文对近些年来涌现的生物质多元醇水相重整制氢研究进行了综述,讨论了多元醇水相重整反应热力学,介绍了反应动力学特征,并以此为基础对反应机理、催化剂体系以及工艺条件优化进行了总结。通过与蒸汽重整对比,指出了水相重整制氢技术的优缺点:优点是能耗低、工艺步骤较少、后处理简单;缺点是副反应多,收率低。最后,提出开发更为高效稳定的催化材料、降低催化剂制备成本和优化工艺条件将是未来研究工作的重点。     

Advances in H2 production from the aqueous-phase reforming of biomass-derived polyols：A review

生物质多元醇水相重整是一项正在发展的、很有前景的制氢技术。本文对近些年来涌现的生物质多元醇水相重整制氢研究进行了综述,讨论了多元醇水相重整反应热力学,介绍了反应动力学特征,并以此为基础对反应机理、催化剂体系以及工艺条件优化进行了总结。通过与蒸汽重整对比,指出了水相重整制氢技术的优缺点：优点是能耗低、工艺步骤较少、后处理简单;缺点是副反应多,收率低。最后,提出开发更为高效稳定的催化材料、降低催化剂制备成本和优化工艺条件将是未来研究工作的重点。     

甲醇水蒸气重整制氢研究进展

介绍了国内外甲醇-水蒸气重整制氧的研究进展,包括反应机理,热力学、动力学模型,以及催化剂的制备情况,并对其未来发展作了展望.     

芳烃蒸汽催化重整制氢研究进展

氢能是一种清洁的二次能源,具有绿色环保、零污染、零碳排放等优点。芳烃蒸汽重整制氢原料来源广、单位体积原料产氢量高,在重油焦油清除升级、便携式移动制氢等领域极具应用价值,其核心在于高性能催化剂的开发。文章首先从芳烃重整反应特性、反应网络、动力学模型构建和吸附解离等方面对其反应动力学及机理进行了概述,认为采用热力学理论计算、先进的原位表征技术和严密的逻辑论证实验等综合手段是加深反应动力学和机理认知的关键;其次,按照催化剂组成分类,评述了不同活性组分、载体及助剂的特点,基于镍基双金属活性组分的协同效应、钙钛矿载体的强储/释氧能力和碱性助剂的酸调控作用,指出碱性助剂改性的负载型镍基双金属钙钛矿催化剂是其发展方向。     

Analysis of Methanol Production from Biomass Gasification

A biomass‐based methanol production process was investigated. The process consists of a biomass gasifier, steam reformer, and methanol synthesis reactor as the main units. Reactors were simulated by applying the kinetic models previously developed and the process was analyzed based on the simulation results. The key parameters, the equivalence ratio in biomass gasification, the temperature in steam reforming, and the recycle of hydrogen in methanol synthesis were identified. These parameters affect the methanol production. The process analysis indicates that the optimal combinations of the parameters can greatly enhance the methanol production and the thermodynamic efficiency. Finally, the elemental analysis for carbon and hydrogen along the process was carried out.     

烟道气CO2回收工艺在100kt／a甲醇装置的应用

格尔木炼油厂100kt／a甲醇装置采用天然气水蒸气转化法制取甲醇合成气,合成气中的氢碳比过高。为解决这一问题,2002年采用烟道气CO2回收技术,将回收的CO2补加至转化反应前,使转化气的组成得到了优化,甲醇产量大幅度提高,天然气单耗降低,甲醇运行效益明显增加。     

生物油水蒸气催化重整制氢研究进展

氢气作为重要的清洁能源和化工原料,目前主要来源于化石燃料,而生物质经快速热解制得生物油用于水蒸气催化重整制氢被认为是一种高效、环保、经济的可再生能源制氢途径。本文首先综述了近年来生物油水蒸气催化重整制氢相关反应原料;然后重点讨论了生物油水蒸气催化重整反应催化剂研究近况;总结了生物油水蒸气重整反应机理与动力学分析;最后列举了重整反应器等方面的研究进展。相比于生物油,生物油模型化合物因结构简单、转化率与氢气收率高,得到广泛研究;以Ni为代表的活性金属组分催化活性高,金属间协同作用强;不同类型的载体可增强催化剂的稳定性,碱性载体还可吸收CO₂、提高催化剂抗积炭、防烧结等方面的性能;不同结构的反应器在性能方面表现各异,主要以固定床反应器为主。研制高活性、稳定性强的催化剂,提高重整反应的循环稳定性,并总结最符合动力学规律的反应机理,以及研发高效的反应器是今后生物油水蒸气催化重整制氢研究的重点。     

Steam reforming of methanol over a CuO/ZnO/Al2O3 catalyst, part I: Kinetic modelling

A kinetic study of the methanol steam reforming reaction was performed over a commercial CuO/ZnO/Al₂O₃ catalyst (Süd-Chemie, G66 MR), in the temperature range of 200–300 °C. The reactions considered in this work were methanol steam reforming (MSR) and reverse water gas shift (rWGS). Several MSR kinetic rate models developed by different authors were compared and the one was determined that best fitted the experimental data. A kinetic Langmuir–Hinshelwood model was proposed based on the work by Peppley et al. (1999a) . The kinetic expressions that presented the best fit were used to simulate the packed bed reactor with a one-dimensional model. A good agreement between the mathematical model and the experimental data was observed.     

A Kinetic Study of Ethanol Steam Reforming Using a Nickel Based Catalyst

A kinetic study of ethanol steam reforming to produce hydrogen within the region of kinetic rate control was carried out. A Ni(II)–Al(III) lamellar double hydroxide as catalyst precursor was used. H₂, CO, CO₂ and CH₄ were obtained as products. Using the Langmuir–Hinshelwood (L–H) approach, two kinetic models were proposed. The first was a general model including four reactions, two of them corresponding to ethanol steam reforming and the other two to methane steam reforming. When high temperatures and/or high water/ethanol feed ratios were used, the system could be reduced to two irreversible ethanol steam reforming reactions.     

Pd/ZnO催化剂上甲醇水蒸气重整制氢

研究了并流共沉淀法制备的Pd/ZnO催化剂上的甲醇水蒸气重整制氢反应.考察了钯含量、还原温度、反应温度、重时空速（WHSV）和水-甲醇摩尔比（水醇比）对反应的影响.研究结果表明,当钯质量分数为15.9%,反应温度为523～573 K,还原温度为523～573 K,水醇比为1.0～1.2,WHSV=17.2 h^-1时,反应具有较好的CH3OH转化率、CO₂选择性、H₂产率及较低的出口CO摩尔分数.与铜基催化剂相比,Pd/ZnO催化剂表现出较好的稳定性.     

甲醇水蒸气重整制氢研究进展

氢气需求的持续增长,带动制氢技术的不断进步。煤制氢技术投资较高,天然气制氢原料来源受到限制,电解水制氢成本较高。甲醇制氢投资适中,适合各种规模的制氢装置,铜基催化剂反应温度低,低温活性和氢气选择性好,价格低廉,因而甲醇制氢技术得到广泛应用。催化剂载体和助剂的改进研究,对工业催化剂的改进具有重要的指导意义。综述甲醇水蒸气重整制氢工艺、反应机理和催化剂,介绍了催化剂载体和助剂等方面的研究进展情况。     

On-Board Hydrogen Generation for Fuel Cell-Powered Vehicles: The Use of Methanol and Propane

Although hydrogen has been found to be the most acceptable fuel for vehicle-mounted fuel cells, the storage and transportation of the gas presents difficulties. As a result, attention has been focused on on-board conversion of more readily available fuels such as methanol. Comparisons have been made of hydrogen generation from methanol and propane. Simulations are based both on thermodynamic and kinetic data. The results show that a mixture of oxidation and steam reforming (indirect partial oxidation) produces more hydrogen than direct partial oxidation. Propane is found to produce more hydrogen per weight carried than methanol, but suffers from the disadvantage that reaction does not start at room temperature. The necessity to fuel a vehicle with an organic fuel and with water is demonstrated.