制氢工艺与技术
作者毛宗强 毛志明 余皓 字数48.3 万字
《制氢工艺与技术》介绍了氢气的工业生产过程与原理。为了满足当前对无碳氢气,即氢气生产过程“零CO2排放”的要求,本书介绍了可再生能源制氢,突出了风力制氢和生物质能制氢;还介绍了核能制氢、氨气制氢、硼氢化钠催化水解制氢、硫化氢分解制氢、金属粉末制氢等目前尚未工业化生产但完全的“零CO2排放”的制氢技术。对于通常排放CO2的烃类制氢工艺,本书介绍了其制得氢和炭黑的独特工艺,从而使其成为另一种“零CO2排放”的制氢方法。本书适合从事或准备进入氢能领域的企业家、投资家、政策决策者阅读,可供从事能源研究的工程技术人员、高等学校相关专业的教师和学生参考,也适合从事能源领域的科技人员和管理人员及一般读者阅读。
0 绪论 0.1 氢气是「全能」的高级能源并可能成为下一个「主体能源」 0.2 氢在减排温室气体中的重要地位 0.3 多种多样、丰富多彩的制氢方法 0.4 我国是世界产氢第一大国,化石燃料是目前制氢主力 0.5 氢能是二次能源吗? 第 1 章 煤制氢(CTG) 1.1 传统煤制氢技术 1.2 煤气化制氢工艺 1.3 煤制氢国内外发展现状 1.4 煤气化技术 1.5 煤制氢技术经济性 1.6 煤制氢前景 1.7 褐煤制氢 1.8 煤炭地下气化制氢 1.9 煤制氢零排放技术 1.10 电解煤水制氢 1.11 超临界煤水制氢 1.12 煤/石油焦制氢 参 考 文 献 第 2 章 天然气制氢 2.1 天然气在含氧(元素)环境下的制氢技术 2.2 天然气无氧芳构化制氢工艺 2.3 天然气直接裂解制氢与碳材料工艺 参 考 文 献 第 3 章 石油制氢 3.1 石油制氢原料 3.2 制氢工艺简介 3.3 石油原料制氢经济 参 考 文 献 第 4 章 可再生能源制氢 4.1 太阳能制氢 4.2 生物质能制氢 4.3 风能制氢 4.4 海洋能制氢 4.5 水力能制氢 4.6 地热能制氢 参 考 文 献 第 5 章 太阳能光解水制氢 5.1 光催化研究开端 5.2 光催化分解水的基本原理 5.3 研究进展 5.4 结论与展望 参 考 文 献 第 6 章 生物质发酵产氢 6.1 基本原理 6.2 研究进展 6.3 案例介绍 6.4 优点与问题 参 考 文 献 第 7 章 生物质热化学制氢 7.1 生物质简介 7.2 生物质热解制氢 7.3 生物质气化制氢 7.4 生物油制氢技术 7.5 生物质热化学制氢技术评述 参 考 文 献 第 8 章 核能制氢 8.1 核能制氢技术 8.2 核能制氢国内外研究进展 8.3 核能制氢的经济性与安全性 8.4 核能制氢的综合应用前景 参 考 文 献 第 9 章 等离子体制氢 9.1 等离子体简介 9.2 等离子体的制备 9.3 等离子体制氢研究现状 9.4 等离子体制氢的优缺点 参 考 文 献 第 10 章 汽油、柴油制氢 10.1 基本原理 10.2 研究进展 10.3 优点与问题 参 考 文 献 第 11 章 醇类重整制氢 11.1 甲醇制氢 11.2 生物燃料乙醇制氢 11.3 醇类重整制氢反应器及技术 11.4 电催化强化乙醇制氢 11.5 等离子体强化乙醇制氢 11.6 甲醇、乙醇制氢技术的特点和问题 参 考 文 献 第 12 章 甘油重整制氢 12.1 背景及甘油的来源 12.2 甘油的物化性质 12.3 甘油水蒸气重整制氢 12.4 甘油水相重整制氢 12.5 甘油干重整制氢 12.6 甘油光催化重整制氢 12.7 甘油高温热解法重整制氢 12.8 甘油超临界重整制氢 12.9 甘油吸附增强重整制氢 12.10 甘油制氢技术的 CO2 排放 12.11 甘油制氢技术的经济性 参 考 文 献 第 13 章 甲酸分解制氢 13.1 基本原理 13.2 甲酸的来源 13.3 甲酸分解催化剂 13.4 甲酸分解制氢技术及设备 13.5 甲酸分解制氢技术的优点和问题 参 考 文 献 第 14 章 氨气制氢 14.1 氨制氢原理 14.2 氨制氢的设备 14.3 其他氨分解制氢方法 14.4 和甲醇制氢比较 参 考 文 献 第 15 章 烃类分解生成氢气和炭黑的制氢方法 15.1 烃的定义及制氢方法 15.2 烃类分解制取氢气和炭黑方法 15.3 天然气催化热裂解制造氢气和炭黑(TCD) 15.4 热分解制氢气和炭黑与传统方法的比较 参 考 文 献 第 16 章 NaBH4 制氢 16.1 基本原理 16.2 研究进展 16.3 优点与问题 参 考 文 献 第 17 章 硫化氢分解制氢 17.1 硫化氢分解反应基础知识 17.2 硫化氢分解方法 17.3 主要研究方向 参 考 文 献 第 18 章 金属粉末制氢 18.1 什么金属能制氢 18.2 铝制氢 18.3 镁制氢 18.4 锌制氢 18.5 铁制氢 18.6 结语和展望 参 考 文 献 第 19 章 液氢 19.1 液氢背景及性质 19.2 液氢用途 19.3 液氢的生产 19.4 液氢的储存与运输 19.5 液氢加注系统 19.6 液氢的安全 19.7 中国液氢 19.8 小结 参 考 文 献 第 20 章 副产氢气的回收与净化 20.1 变压吸附法 20.2 膜分离法 20.3 深冷分离法 参 考 文 献
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