电沉积Ni-P-ZrO2复合电极析氢电催化性能的研究

用电沉积方法制备了镍－磷－二氧化锆复合电极。通过阴极极化曲线,交流阻抗等电化学技术研究其析氢催化性能,并用扫描电镜观察电极的表面形貌。实验结果表明,在80℃,25％氢氧化钠碱性溶液中镍－磷－二氧化锆的表观交换电流密度及表面粗糙度皆大于镍,镍－磷电极,而反应电阻较小。说明镍－磷中引入二氧化锆所形成的复合镀层具有较高的析氢催化活性和良好的电化学稳定性。     

转化升温用新型电加热炉

我国硫酸生产中的转化器,目前多采用电阻丝或管状电热元件作升温热源。前者(采用电阻丝或白钢带的升温炉)由于多种原因造成炉体庞大,有的不能直接装在主管线上,这种类型的电炉多半是用户自制的,工艺落后、风阻大、热效率较低。后者(采用电热管的升温炉)炉体较小,可以直接装在主管线上,风阻小、热效率较高,此种电炉由于发热元件采用无缝钢管做原材料,其造价较高,特别是生产厂家为了提高发热元件的使用寿命,多采用不锈钢管做原材料,其造价更高,所以多数用户难以承受。     

电沉积钴硒化合物及其电解水析氢性能的研究

本文以CoCl·6H₂O、SeO₂为主盐,在铜箔上电沉积CoSe化合物。研究主盐浓度、沉积电势对CoSe化合物电解水析氢性能的影响。扫描电子显微镜测试表明,电沉积的CoSe化合物具有超薄的纳米片形貌;X射线衍射测试表明,CoSe化合物具有立方体硒钴矿结构。CoSe化合物表现出较优的氢析出活性,在电流密度为10m A·cm^-2时,对应的析氢过电势为244m V。     

控制电位脉冲电沉积法制备析氢Ni-S电极

采用控制电位脉冲电沉积法制备Ni-S合金电极,并在25%NaOH溶液中测试阴极极化曲线和交流阻抗,表征所制备电极的催化析氢活性。探讨了脉冲电流密度,脉冲限制电位及硫脲加入量对电沉积的影响,确定了电沉积制备Ni-S电极的适宜条件。结果显示:脉冲电流密度为7.1 A/dm2,脉冲电位上限为-0.70 V,脉冲电位下限为-1.75 V,V(瓦特镍溶液)(290 g/L NiSO4.6H2O,50 g/LNiCl2.6H2 O,40 g/L H3 BO3)与V(10%硫脲)比值为20∶8,制备的Ni-S电极具有最高的催化析氢性能。     

电解水制氢MoS2催化剂研究与氢能技术展望

氢气具有质量轻、热值高、燃烧产物清洁等优点,被认为是理想的能源载体。氢气既能作为燃料电池的燃料,又能作为储能介质调节风能、太阳能发电系统的随机性、间歇性,正在成为未来能源的重要组成部分。为了促进电解水制氢技术与装备发展,研究高效电催化剂十分重要。本文围绕“粉末型”与“自支撑型”电催化剂结构特征,讨论基于二硫化钼（MoS₂）的析氢电催化剂的研究现状,阐述了催化活性位点调控策略与提高导电性两条技术途径,并以析氢过电位和塔菲尔曲线斜率为依据,比较不同方法制备的二硫化钼电催化剂的催化活性。表明提高二硫化钼晶相稳定性、调节其电子结构和优化催化电极结构等方法,将进一步提高基于二硫化钼的析氢催化电极性能。     

加氢站供氢模式的选择及制氢技术的 研究现状分析

通过对集中式供氢和分布式供氢两种供氢模式的技术进展和成本的分析,说明分布式供氢模式是加氢站氢气来源的首选。对天然气制氢、甲醇制氢和电解水制氢的成本和原料供应情况进行了对比,阐述了甲醇制氢的优势。总结了近年甲醇制氢技术的发展趋势,包括传统甲醇制氢技术以及甲醇制氢的一些新技术,通过相关阐述,为加氢站供氢模式的选择和氢能产业的发展提供参考。     

钌基氢析出反应电催化剂的研究进展

钌具有与铂相近的氢析出反应(HER)催化活性,价格约为铂的一半,是一种替代铂的理想金属。研究高效、稳定并且价格低廉的钌基HER电催化剂是实现氢能源社会的有效途径。介绍了HER机理,总结了最近钌基氢析出反应电催化剂的4种设计策略,展望了钌基氢HER电催化剂的机遇和挑战。     

石化产业发展绿氢炼化的技术创新与建议

绿氢主要是指可再生能源电解水制氢过程中产生的氢气。面对新时期背景下石化产业在能源消耗、碳排放方面存在的问题,石化产业通过推进绿氢炼化,以达到降低能源消耗和碳排放量的目的。石化产业在进一步推进绿氢炼化时需在提升专业人员能力、加快研究开发支撑绿氢炼化的前沿核心技术、提升绿氢利用效率、加快研究炼化工艺流程再造方案、相关政府和政策支持等方面进行深入的思考和探索,旨在全面推进绿氢在石化企业的应用和发展,促进石化企业实现绿色低碳转型的目标。     

甲烷蒸汽转化法制氢工艺评述

介绍甲烷蒸汽转化法制氢技术主要技术提供方及其大型单系列装置建厂业绩，并对制氢装置的工艺设计以及烟气废热和高温转化气热量的利用进行了综述评述。     

关于柔性燃料电池的制氢供氢系统研究与分析

提出了1种柔性新型制氢供氢燃料的电池系统方案,该方案主要利用铝基材料水解制氢的方式实现柔性燃料电池的制氢和供氢,研究了铝基水解在不同温度条件下的制氢性能测试、不同条件下制氢性能的量化分析及在柔性质子交换膜铝基水解制氢供氢燃料电池整体系统的性能仿真测试等。研究结果验证了该新型柔性燃料电池具有柔性便捷、能源转化率较高、环保无污染等优点,可以为柔性燃料电池的健康良性发展提供助力。     

氢的制取及氢能的利用

综述了利用可再生资源制氢的主要技术,包括电解水制氢,太阳能热化学循环制氢和利用生物质转化制氢等,以及氢能在氢燃料电池中的应用。     

碱性电解水制氢催化剂的研究现状与进展

与可再生能源相结合的电解水制氢是绿氢生产的主要技术路线,在“双碳”目标的驱动下,这一绿色科技有望成为能源变革的核心,也是清洁能源版图中的重要一环。碱水电解制氢技术发展最为成熟、商业化程度最高,是电解水市场的重要组成部分。电解槽作为电解水技术的关键设备,其技术发展程度影响着绿氢规模化发展进程,而高效稳定的电催化剂是碱水电解槽性能提升的关键。文章综述了碱性电解水的反应原理以及近年来阴极和阳极电催化剂的研究进展,对碱性电解水技术发展面临的关键问题和解决思路进行了分析和展望。     

Pt/MoC的制备及其在电解水析氢反应中的性能

以钼酸铵和氯铂酸为原料,通过原位程序升温碳化过程,合成制备了负载量不同的Pt/MoC催化剂并考察了其在电解水析氢反应（HER）中的催化性能。用XRD、BET、SEM、TEM、XPS对催化剂的微观结构及物理化学性质进行了表征。结果表明,Pt的负载改变了碳化过程碳化钼形成的拓扑结构,Pt负载后的样品更容易形成α-Mo2C相。Pt的负载量对碳化钼催化剂在HER反应中具有显著的影响,1.6Pt/MoC催化剂表现出最优催化效果（过电势ηonset= 108 mV,塔菲尔斜率b = 74 mV/dec）及较低的阻抗（18.77 Ω）,可以与商业Pt/C催化剂相媲美。     

碱性电解水析氢电极的研究进展

电解水制氢将成为未来绿色制氢工业的核心技术。研究新型阴极材料以有效降低阴极过电位,对降低电解水能耗和设备成本、提高生产稳定性和安全性,具有十分重要的现实意义。本文主要对碱性水溶液电解制氢工业的析氢阴极材料进行综述。围绕电极结晶结构设计和尺寸结构设计两个主要的电极发展方向,重点介绍了3类基于电沉积制备技术的Ni基电极材料:合金析氢电极、复合析氢电极、多孔析氢电极。分析了当前析氢电极在实验研发与工业应用中存在的问题。指出采用电沉积法,制备催化活性更高且适用于工业电解环境的多元复合电极材料将是今后析氢电极发展的趋势。     

“双碳”背景下制氢技术前景展望

在全球能源转型的浪潮中,氢能产业迎来了前所未有的发展机遇。为促进氢能产业高速高质量发展,推动氢能从传统工业原料向大规模能源应用转型,国家发改委和能源局于2022年联合印发了《氢能产业发展中长期规划（2021—2035年）》,从国家层面上明确氢的能源属性,提出氢能产业发展的基本原则以及各阶段的发展目标,部署了推动氢能产业良性健康发展的重要举措。围绕“双碳”目标下热门制氢技术的研究进展进行综述,分析各制氢技术的优缺点,最后对未来制氢技术的发展趋势进行了展望。     

质子膜燃料电池氢分离技术

本文综述了质子膜燃料电池氢源,介绍了以甲醇重整制氢及氢分离技术。     

热转化及临氢热转化条件下减压渣油氮分布的研究

以克炼减压渣油为原料,分别进行热转化、临氢热转化反应,对反应产物进行常减压蒸馏,汽油馏分（低于180℃）、常压柴油（180～260℃）、减压柴油（260～360℃）、蜡油馏分（360～500℃）和高于500℃渣油。测定馏分油和尾油中的总氮、碱氮,研究热转化、临氢热转化条件下氮分布随反应温度、反应时间的变化规律。研究表明,临氢热转化和热转化产物氮分布的相同之处是馏分油越轻,碱性氮所占的比重越大。随着馏分的变重,碱性氮占总氮的比例减小。临氢热转化和热转化产品组成类似,既发生裂化反应又发生缩合反应。渣油临氢热转化过程实质是临氢下的热反应。临氢热转化过程,由于H₂的存在有助于含氮化合物的裂化转化。     

核电制氢前景分析与探讨

随着技术不断取得突破,氢燃料电池行业发展迅速,未来对氢能的市场需求增量巨大.核电作为清洁能源之一,近年来由于两部制电价政策的实施,辅助服务费用支出不断上涨,通过对多种制氢方式成本分析,利用核电制氢具有一定成本优势,同时可解决自身调峰需求和运营压力.在未来氢能需求上升,核电调峰压力日益凸显的情况下,核电制氢具有一定前景.     

甲醇制氢技术及在燃料电池中的应用

介绍甲醇制氢工艺、催化剂和甲醇制氢技术在燃料电池中的应用,重点阐述甲醇裂解制氢、甲醇重整制氢和甲醇氧化制氢的相关技术及经济性.