水合物氢气分离技术及相关动力学研究 被引量：12

1

作者 马昌峰 王峰 +2 位作者 孙长宇 陈光进 郭天民 《石油大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期76-78,共3页

水合物气体分离技术是根据不同气体分子生成水合物的条件不同而提出的。首次提出了利用水合物气体分离技术分离含氢气体的方法 ,并建立了一套水合物分离装置。对工业生产中典型含氢气体混合物 (CH4-H2 混合气、CO2 -H2 混合气 )进行了... 水合物气体分离技术是根据不同气体分子生成水合物的条件不同而提出的。首次提出了利用水合物气体分离技术分离含氢气体的方法 ,并建立了一套水合物分离装置。对工业生产中典型含氢气体混合物 (CH4-H2 混合气、CO2 -H2 混合气 )进行了提纯实验。实验结果表明 ,水合物气体分离技术对氢气有较好的提纯效果 ,气液比是影响水合物反应速率的重要因素。利用简化的Englezos Skovborg水合物生长动力学模型对实验数据进行了计算 ,结果发现 ,表征反应的综合影响因子k并非定值 。 展开更多

关键词 动力学 水合物 氢气分离技术 提纯

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表面修饰的有机-无机杂化微孔SiO_2膜的制备及氢气分离性能 被引量：7

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作者 段小勇 韦奇 +3 位作者 何俊 闫建平 李群艳 聂祚仁 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2256-2261,共6页

采用苯基三乙氧基硅烷(PTES)和1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)为前驱体,通过溶胶-凝胶法制备了苯基修饰的有机-无机杂化SiO2膜材料.通过N2吸附、视频光学接触角测量、热重分析和红外光谱对膜材料的孔结构和疏水性能进行了表征,并深入... 采用苯基三乙氧基硅烷(PTES)和1,2-双(三乙氧基硅基)乙烷(BTESE)为前驱体,通过溶胶-凝胶法制备了苯基修饰的有机-无机杂化SiO2膜材料.通过N2吸附、视频光学接触角测量、热重分析和红外光谱对膜材料的孔结构和疏水性能进行了表征,并深入研究了膜材料的氢气渗透和分离性能.结果表明,修饰后的膜材料具有微孔结构,孔径集中分布在0.4～0.6 nm.在温度为40℃,湿度为70%～80%的水热环境下陈化30 d后,膜材料仍保持微孔结构.苯基修饰后膜材料具有疏水性,当n(PTES)/n(BTESE)=0.6时,膜材料对水的接触角达到(125±0.4)°.氢气在膜材料中的输运遵循活化扩散机理,300℃时,膜材料的H2渗透率达到8.71×10-7mol.m-2.Pa-1.s-1,H2/CO2的理想分离系数达到5.53. 展开更多

关键词 有机-无机杂化SiO2膜 苯基 孔结构 氢气分离

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增强微孔二氧化硅氢气分离膜疏水性的研究现状 被引量：2

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作者 王艳丽 于春晓 +2 位作者 邹景霞 李群艳 韦奇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第F11期72-74,共3页

综述了提高微孔二氧化硅膜疏水性的方法以及微孔二氧化硅膜材料在氢气分离方面的应用。孔表面羟基是导致微孔二氧化硅膜亲水的主要原因,因此在溶胶-凝胶反应阶段用疏水基团来修饰溶胶,可以在最终材料的孔表面引入疏水基团,降低羟基浓度... 综述了提高微孔二氧化硅膜疏水性的方法以及微孔二氧化硅膜材料在氢气分离方面的应用。孔表面羟基是导致微孔二氧化硅膜亲水的主要原因,因此在溶胶-凝胶反应阶段用疏水基团来修饰溶胶,可以在最终材料的孔表面引入疏水基团,降低羟基浓度,从而提高其疏水性。修饰后的二氧化硅膜孔结构没有显著的变化,可以应用于氢气分离等领域。 展开更多

关键词 微孔SiO2膜 疏水性 氢气分离

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氢气分离用聚苯并咪唑分离膜的研究进展 被引量：2

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作者 丁黎明 张睿超 +1 位作者 魏昕 刘轶群 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1169-1175,共7页

膜法氢气分离技术作为一种绿色分离技术,具有环保、节能、占地面积小、操作简单、运行成本低等优点,是一种极具竞争力的新型氢气净化分离技术。介绍了有机聚合物H_(2)/CO_(2)分离膜的分离机理,重点总结了氢气分离用聚苯并咪唑(PBI)分离... 膜法氢气分离技术作为一种绿色分离技术,具有环保、节能、占地面积小、操作简单、运行成本低等优点,是一种极具竞争力的新型氢气净化分离技术。介绍了有机聚合物H_(2)/CO_(2)分离膜的分离机理,重点总结了氢气分离用聚苯并咪唑(PBI)分离膜,包括PBI均质膜、PBI共混膜、PBI混合基质膜及中空纤维膜的研究进展,并对氢气分离用PBI在混合基质膜开发、制膜工艺及工业应用方面的发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 聚苯并咪唑 氢气分离 分离机理 膜

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SIFSIX-3-Ni膜的制备及氢气分离性质 被引量：1

5

作者 穆鑫 姜双双 +2 位作者 张舒皓 任浩 孙福兴 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1818-1824,共7页

利用(NH4)2SiF6修饰大孔玻璃基底后,在溶剂热条件下制备了SIFSIX-3-Ni膜,并研究了温度和浓度对制备SIFSIX-3-Ni膜的影响.能谱分析(XPS)结果表明大孔玻璃表面引入了氟元素. SIFSIX-3-Ni膜的粉末X射线衍射(PXRD)峰位置和模拟结果一致,表... 利用(NH4)2SiF6修饰大孔玻璃基底后,在溶剂热条件下制备了SIFSIX-3-Ni膜,并研究了温度和浓度对制备SIFSIX-3-Ni膜的影响.能谱分析(XPS)结果表明大孔玻璃表面引入了氟元素. SIFSIX-3-Ni膜的粉末X射线衍射(PXRD)峰位置和模拟结果一致,表明成功制备出SIFSIX-3-Ni膜.从扫描电子显微镜(SEM)照片中观察到膜连续均匀,厚度约为20μm.热重分析(TGA)结果表明,活化前的膜没有客体分子.单组分测试结果表明,膜的H2, CO2和N2渗透量分别为6.83×10^-6, 7.42×10^-7和8.89×10^-7 mol·m^-2·s^-1·Pa^-1, H2/CO2和H2/N2的理想分离比分别为9.20和7.68.在连续测试5 h后, H2, CO2和N2渗透量基本保持不变,表明SIFSIX-3-Ni膜具有很好的稳定性. 展开更多

关键词 SIFSIX-3-Ni多晶膜 原位生长法 氢气分离

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微孔二氧化硅氢气分离膜研究进展

6

作者 郝雅莉 陈增祥 +2 位作者 邹景霞 刘丽 韦奇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第F05期62-64,共3页

作为宇宙中储量最多的元素，氢是极具应用潜力的能源载体，因而透氢分离膜材料的研究引起了极大的关注。综述了微孔二氧化硅透氢膜的制备、氢气渗透、分离效果以及水热稳定性的研究现状。

关键词 二氧化硅膜 氢气分离 水热稳定性

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用于氢气分离的致密、多层膜的制备

7

《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期602-602,共1页

该专利涉及一种从含氢气体中分离氢气的具有渗透性的致密、多层膜的制备方法。该膜是一种具有一个中心渗透层的多层膜(有一种或多种催化剂层、屏障层和／或保护层)。该专利还报道了膜分离反应器和气体分离的方法。该膜反应器可以与其它... 该专利涉及一种从含氢气体中分离氢气的具有渗透性的致密、多层膜的制备方法。该膜是一种具有一个中心渗透层的多层膜(有一种或多种催化剂层、屏障层和／或保护层)。该专利还报道了膜分离反应器和气体分离的方法。该膜反应器可以与其它反应器组合在一起，直接用于氢气的分离。 展开更多

关键词 多层膜 氢气分离 致密 含氢气体 制备方法 催化剂层 气体分离 膜反应器 渗透性 渗透层 保护层 膜分离 专利

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新的氢气分离渗透膜

8

作者 钱伯章 《石油化工设备》 CAS 2006年第4期76-76,共1页

关键词 氢气分离 渗透膜 美国得克萨斯大学 商业化应用 成功开发 研究人员 化学工程 环氧乙烷 CO2 聚合物

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我国自主研制成功首套空气分离设备和氢气分离设备的历程

9

作者 刘永禄 孙萍辉 《低温与特气》 CAS 2009年第5期5-6,12,共3页

叙述了建国初期大连化学厂遵照原东北人民政府工业部化学工业管理局1951年下达的《对大连化学厂三年恢复建设的原则决定》第2项"空分及氢分的设备全部自行设计试制"布署,自1952年开始自主设计试制空气分离设备和氢气设备,并... 叙述了建国初期大连化学厂遵照原东北人民政府工业部化学工业管理局1951年下达的《对大连化学厂三年恢复建设的原则决定》第2项"空分及氢分的设备全部自行设计试制"布署,自1952年开始自主设计试制空气分离设备和氢气设备,并相继于1953年7月12日,我国首套处理空气量6800m3/h空气分离设备制成投产;1955年,我国首套处理原料气量8800m3/h氢气分离设备制成投产的光辉历程。 展开更多

关键词 自主设计研制 空气分离设备 氢气分离设备

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膜技术在氢气分离中的应用

10

作者 吉学智 祁子玺 +5 位作者 孟哲 张培霄 黄凯楠 高成云 廖家友 卢静琼 《化学世界》 CAS 2023年第5期295-302,共8页

气体膜分离技术具有装置简单、设备紧凑、固定投资少、操作费用低且环境友好无污染排放等优点,在氢气回收等领域广受青睐。概述了几种常见的膜分离过程的机理,综述了不同类型膜材料的气体分离性能,并对膜材料的优缺点进行了总结和展望。

关键词 膜技术 氢气分离 无机膜 聚合物膜 共混膜

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产品分离工段的氢气分离罐设计

11

作者 孟瑞炯 《石油和化工设备》 CAS 2016年第8期37-39,43,共4页

本文介绍了氢气分离罐的设计,阐述了设计过程,有关设计经验可供同行参考。

关键词 氢气分离罐 强度计算 结构设计

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国内首次城镇燃气30%掺氢燃烧和分离试验成功实施

12

作者 本刊通讯员 《城市燃气》 2024年第10期37-37,共1页

2024年9月2日,国内首次城镇燃气高比例掺混氢气燃烧试验和氢气分离试验在浙江省能源集团所属浙能天然气集团成功实施。试验验证了3%~30%比例氢气掺入天然气技术可行性,填补我国利用在役城镇燃气设施进行高比例掺混氢气试验的空白,为实... 2024年9月2日,国内首次城镇燃气高比例掺混氢气燃烧试验和氢气分离试验在浙江省能源集团所属浙能天然气集团成功实施。试验验证了3%~30%比例氢气掺入天然气技术可行性,填补我国利用在役城镇燃气设施进行高比例掺混氢气试验的空白,为实现氢能输送技术自主可控奠定重要基础。相比其他能源,天然气和氢气同属清洁、高效、环保的气态能源,运输、储存和使用具有类似性,一些场景下可以混输混用,相互转化、互为补充,天然气与氢能融合发展是实现能源深度脱碳的重要选择。 展开更多

关键词 城镇燃气 输送技术 类似性 分离试验 氢能 氢气分离 其他能源 氢气燃烧

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炼油厂干气分离氢气装置的工艺设计 被引量：1

13

作者 吴庆华 《石化技术》 CAS 2013年第3期13-16,共4页

针对中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司炼油二厂干气分离项目的工艺特点,对3种气体分离技术(即膜分离法、深冷法和变压吸附法)进行了方案比选。对比后认为本项目采用膜分离法最优。本工作对该膜分离氢气装置进行了工艺设计,包括:... 针对中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司炼油二厂干气分离项目的工艺特点,对3种气体分离技术(即膜分离法、深冷法和变压吸附法)进行了方案比选。对比后认为本项目采用膜分离法最优。本工作对该膜分离氢气装置进行了工艺设计,包括:生产方法及技术来源、工艺流程说明、生产控制及工艺指标、物耗和能耗等。 展开更多

关键词 干气分离氢气膜分离工艺设计

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有机功能化α-Al_2O_3陶瓷中空纤维表面合成高性能分离氢用NaA分子筛膜 被引量：5

14

作者 陈华荣 常然然 +1 位作者 李莉 袁文辉 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第1期241-247,共7页

通过浸渍3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷(ADMS)对α-Al2O3中空纤维载体进行有机功能化改性,使载体表面带正电,利用NaA分子筛晶种负电性与功能化载体之间的静电吸附机理进行预涂晶种,采用微波加热-二次生长法于载体表面合成了NaA分子筛膜.采用... 通过浸渍3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷(ADMS)对α-Al2O3中空纤维载体进行有机功能化改性,使载体表面带正电,利用NaA分子筛晶种负电性与功能化载体之间的静电吸附机理进行预涂晶种,采用微波加热-二次生长法于载体表面合成了NaA分子筛膜.采用X射线衍射(XRD)、zeta电位、扫描电子显微镜(SEM)等分析手段和气体渗透实验对NaA分子筛膜进行了表征.考察了未改性NaA分子筛膜与改性NaA分子筛膜的形貌、结构和气体渗透性能差异.XRD结果表明载体表面只有NaA分子筛生成;zeta电位分析表明NaA分子筛晶种及分子筛前驱体与有机功能化载体电位相反,存在静电吸附作用;SEM结果显示改性NaA分子筛膜表面颗粒相互联结呈孪生态,膜厚约5μm,膜层致密、均匀、平整;在不同温度下对H2、O2、N2和C3H8进行气体渗透测试,35°C条件下改性NaA分子筛膜对H2的渗透率(4.0×10-7-2-1-1)低,而改性NaA分子筛膜的H2/C3H8理想分离系数则高达11.25,远大于未改性NaA分子筛膜的H2/C3H8理想分离系数(5.06). 展开更多

关键词 中空纤维 有机功能化 NAA分子筛膜 微波加热 氢气分离

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掺氢天然气分离工艺方案及经济性分析 被引量：9

15

作者 谭遥 李琦 +3 位作者 王捷 刘蔷 黄晨直 班久庆 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期41-47,共7页

目的天然气管道掺氢输送被认为是氢能大规模、低成本、长距离运输的重要途径之一。为了获得高纯度氢气,需要在终端将掺氢天然气进行分离。目前,单一的氢气分离手段难以直接适用于低含量氢的掺氢天然气分离。方法对比了几种常见的氢气分... 目的天然气管道掺氢输送被认为是氢能大规模、低成本、长距离运输的重要途径之一。为了获得高纯度氢气,需要在终端将掺氢天然气进行分离。目前,单一的氢气分离手段难以直接适用于低含量氢的掺氢天然气分离。方法对比了几种常见的氢气分离技术的原理、工艺参数、优缺点等,结合掺氢天然气的特点,选定了“膜分离+变压吸附”耦合工艺路线,并针对掺氢比(摩尔分数,下同)分别为10%、15%、20%的掺氢天然气分离工艺方案进行了经济性分析,获得了各分离方案的成本。结果掺氢比为10%、15%、20%的综合分离成本分别为0.8467元/m^(3)氢气、0.5197元/m^(3)氢气、0.3826元/m^(3)氢气。结论较低含量的掺氢天然气分离成本较高,大规模推广应用仍面临经济性制约和诸多挑战。 展开更多

关键词 掺氢天然气 氢气分离 掺氢比 经济性分析

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焦炉煤气膜分离提取高纯H_2的方法 被引量：2

16

作者 田文中 李燕燕 +1 位作者 付娟 王鹏 《上海煤气》 2013年第4期8-9,11,共3页

对国内外焦炉煤气分离氢气技术的优缺点和经济性进行了评价;并采用化学镀膜技术在多孔的陶瓷或不锈钢载体上进行镀膜,利用无机膜——钯银合金复合膜提纯氢气试验。

关键词 焦炉煤气 氢气分离 化学镀 钯银合金膜

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混氢天然气输氢技术研究进展 被引量：40

17

作者 周承商 黄通文 +1 位作者 刘煌 刘咏 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期31-43,共13页

混氢天然气输氢技术是近年发达国家提出的氢气输送新方案。该技术利用现有的天然气管道设施,避免庞大的输氢管网建设投资,可望解决氢气规模化运输的难题。本文对混氢天然气技术的概念及其特点和关键技术问题进行介绍,并对相关技术包括... 混氢天然气输氢技术是近年发达国家提出的氢气输送新方案。该技术利用现有的天然气管道设施,避免庞大的输氢管网建设投资,可望解决氢气规模化运输的难题。本文对混氢天然气技术的概念及其特点和关键技术问题进行介绍,并对相关技术包括氢气制备、管道改造、氢气分离、混氢天然气的使用进行综述。最后,对混氢天然气输氢的前景进行展望,并总结混氢天然气输氢需要解决的相关问题。 展开更多

关键词 混氢天然气 制氢技术 管道运输 氢气分离 燃料电池

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国外特种气体(含空分产品)进展

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作者 梁国仑 《低温与特气》 CAS 1986年第3期1-13,共13页

电子工业生存的基础是原材料。世界新技术革命是以微电子技术、生物工程、新型材料、新能源、激光、光导通讯、海洋工程和空间科学等为主要标志，其中以微电子技术为核心。西方主要工业发达国家电子工业已从“新兴工业”发展成国民经济... 电子工业生存的基础是原材料。世界新技术革命是以微电子技术、生物工程、新型材料、新能源、激光、光导通讯、海洋工程和空间科学等为主要标志，其中以微电子技术为核心。西方主要工业发达国家电子工业已从“新兴工业”发展成国民经济的“基干工业”， 展开更多

关键词 特种气体 空分产品 产量 氢气分离 纯化技术 硅烷

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流化床膜反应器甘油强化重整的数值模拟 被引量：1

19

作者 王帅 王会宁 +1 位作者 唐宇翔 杨学松 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期89-95,共7页

为实现生物柴油副产物甘油在制氢行业的发展,以流化床甘油重整制氢为研究对象,基于双流体模型和颗粒动力学理论,结合甘油重整反应动力学模型,并嵌入二氧化碳吸附动力学模型和氢气膜分离模型来描述两种强化重整方法的作用.对流化床反应... 为实现生物柴油副产物甘油在制氢行业的发展,以流化床甘油重整制氢为研究对象,基于双流体模型和颗粒动力学理论,结合甘油重整反应动力学模型,并嵌入二氧化碳吸附动力学模型和氢气膜分离模型来描述两种强化重整方法的作用.对流化床反应器生物甘油强化重整制氢过程开展了数值模拟,对反应器内颗粒浓度、组分浓度、温度进行预测,探究重整过程中气固两相流动与反应特性,分析氢气膜分离和二氧化碳吸附两种强化重整方法的相互作用规律,评价操作参数对重整性能的影响.结果表明:二氧化碳吸附可以抑制浓度极化阻力,提高氢气渗透速率;吸附剂与催化剂比例为1∶1时,与没有吸附剂相比,氢气相对产量提高了5%;氢气分离膜厚的减少会进一步提高二氧化碳吸附速率,当膜厚从300μm减少到30μm时,吸附速率提高1.4%;催化-吸附双功能颗粒的使用可以加强二氧化碳的吸附水平,同时促进氢气分离过程,相较于无吸附强化,氢气渗透量提高了近20%. 展开更多

关键词 甘油重整 氢气分离 二氧化碳吸附 流化床 膜分离

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南工大制氢项目获欧盟资助 被引量：1

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作者 林刚 《低温与特气》 CAS 2006年第3期10-10,共1页

南京工业大学徐南平院士等参与申请的欧盟第六框架计划科研项目“超级集成制氢系统新技术”经过多轮筛选和谈判获得欧盟批准。该项目总经费达220万欧元，南京工业大学作为主要合作单位，承担的课题获得了39．7万欧元研究经费的支持。南... 南京工业大学徐南平院士等参与申请的欧盟第六框架计划科研项目“超级集成制氢系统新技术”经过多轮筛选和谈判获得欧盟批准。该项目总经费达220万欧元，南京工业大学作为主要合作单位，承担的课题获得了39．7万欧元研究经费的支持。南京工业大学此次作为“超级集成制氢系统新技术”的主要合作单位，将承担氢气分离部分新技术和新设备的研究，主要是在已有的氢气发生器基础上开发小型的能以多种气、液态烃为原料的氢气发生装置。 展开更多

关键词 制氢系统 科研项目 欧盟 南京工业大学 资助 研究经费 氢气分离 氢气发生器 框架计划 发生装置

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