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膜集成工艺在PEM电解水制氢中的应用试验研究
1
作者
王晓丽
黄鹏飞
+4 位作者
陈琛
马振强
王生辉
蒋立东
李东洋
《膜科学与技术》
北大核心
2025年第1期92-100,共9页
随着氢能产业的快速发展,未来其对水的消耗量将会激增.质子交换膜(PEM)电解水制氢作为最有潜力的制氢工艺之一,其过程需要高品质淡水资源.反渗透海水淡化作为开源增量技术,是解决淡水资源紧缺的重要途经.为缓解电解制氢对高品质淡水的...
随着氢能产业的快速发展,未来其对水的消耗量将会激增.质子交换膜(PEM)电解水制氢作为最有潜力的制氢工艺之一,其过程需要高品质淡水资源.反渗透海水淡化作为开源增量技术,是解决淡水资源紧缺的重要途经.为缓解电解制氢对高品质淡水的需求压力,本研究通过对膜集成工艺组合研究,以海水为原水,对比了不同膜集成工艺淡化处理效果和有无能量回收装置工艺的能耗情况.设计试验装置处理规模为40 m^(3)/d,工艺流程主要包括介质过滤、三级反渗透和EDI,并采用高压泵能量回收一体机进行集成化设计.试验结果显示,产水电导率(25℃)≤0.1 mS/m,吨水电耗约为2.9 kW·h,与无能量回收相比能耗节约49%,形成适用于PEM电解水制氢用水的膜集成海水淡化工艺.
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关键词
pem电解水制氢
高品质淡水
膜集成工艺
能量回收
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职称材料
有序化析氧电极的制备与性能
2
作者
刘高阳
侯法国
+1 位作者
彭善龙
王新东
《电池》
CAS
北大核心
2022年第5期484-487,共4页
作为质子交换膜(PEM)电解水制氢技术的核心部件,析氧电极决定了水电解池的能耗、效率和使用寿命。采用阳极极化法制备TiO_(x)纳米管阵列(A-Ti),再通过热解法负载IrO_(2)获得有序化析氧电极(IrO_(2)/A-Ti)。在水电解池中测试评估时,IrO_(...
作为质子交换膜(PEM)电解水制氢技术的核心部件,析氧电极决定了水电解池的能耗、效率和使用寿命。采用阳极极化法制备TiO_(x)纳米管阵列(A-Ti),再通过热解法负载IrO_(2)获得有序化析氧电极(IrO_(2)/A-Ti)。在水电解池中测试评估时,IrO_(2)/A-Ti电极可实现更高的电流密度,约3.5 A/cm^(2);而未处理电极(IrO_(2)/N-Ti)在电流密度为0.8 A/cm^(2)时,即出现明显的浓差极化。IrO_(2)/A-Ti电极较好的电化学性能,可归因于电催化多活性界面的反应动力学更快,活性组分的分散性更好。
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关键词
质子交换膜(
pem
)
电解水
制氢
析氧反应
有序化电极
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职称材料
题名
膜集成工艺在PEM电解水制氢中的应用试验研究
1
作者
王晓丽
黄鹏飞
陈琛
马振强
王生辉
蒋立东
李东洋
机构
自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所
国投津能发电有限公司
天津市蓝十字膜技术有限公司
出处
《膜科学与技术》
北大核心
2025年第1期92-100,共9页
基金
2023年国家(兵团)科技计划项目(2023AB034)
农业农村部西北绿洲节水农业重点实验室开放课题(2023OWSL-01)
+2 种基金
山东省重大科技创新工程项目(LSKJ202204503)
天津市科技计划项目(22JCYBIC00660)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(K-JBYWF-2023-T04,K-JBYWF-2024-ZT06,K-JBYWF-2021-T06,KJBYWF-2024-QR-06,KJBYWF-2024-QR-08)。
文摘
随着氢能产业的快速发展,未来其对水的消耗量将会激增.质子交换膜(PEM)电解水制氢作为最有潜力的制氢工艺之一,其过程需要高品质淡水资源.反渗透海水淡化作为开源增量技术,是解决淡水资源紧缺的重要途经.为缓解电解制氢对高品质淡水的需求压力,本研究通过对膜集成工艺组合研究,以海水为原水,对比了不同膜集成工艺淡化处理效果和有无能量回收装置工艺的能耗情况.设计试验装置处理规模为40 m^(3)/d,工艺流程主要包括介质过滤、三级反渗透和EDI,并采用高压泵能量回收一体机进行集成化设计.试验结果显示,产水电导率(25℃)≤0.1 mS/m,吨水电耗约为2.9 kW·h,与无能量回收相比能耗节约49%,形成适用于PEM电解水制氢用水的膜集成海水淡化工艺.
关键词
pem电解水制氢
高品质淡水
膜集成工艺
能量回收
Keywords
pem
water electrolysis for hydrogen production
high-quality fresh water
membrane integra-tion process
energy recovery
分类号
TQ051 [化学工程]
P747 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
有序化析氧电极的制备与性能
2
作者
刘高阳
侯法国
彭善龙
王新东
机构
北京科技大学冶金与生态工程学院
北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室
出处
《电池》
CAS
北大核心
2022年第5期484-487,共4页
基金
国家自然科学基金(51070417)
中央基本业务费(FRF-TP-20-010A1)。
文摘
作为质子交换膜(PEM)电解水制氢技术的核心部件,析氧电极决定了水电解池的能耗、效率和使用寿命。采用阳极极化法制备TiO_(x)纳米管阵列(A-Ti),再通过热解法负载IrO_(2)获得有序化析氧电极(IrO_(2)/A-Ti)。在水电解池中测试评估时,IrO_(2)/A-Ti电极可实现更高的电流密度,约3.5 A/cm^(2);而未处理电极(IrO_(2)/N-Ti)在电流密度为0.8 A/cm^(2)时,即出现明显的浓差极化。IrO_(2)/A-Ti电极较好的电化学性能,可归因于电催化多活性界面的反应动力学更快,活性组分的分散性更好。
关键词
质子交换膜(
pem
)
电解水
制氢
析氧反应
有序化电极
Keywords
proton exchange membrane(
pem
)water electrolysis hydrogen production
oxygen evolution reaction
ordered electrode
分类号
TM911.41 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
膜集成工艺在PEM电解水制氢中的应用试验研究
王晓丽
黄鹏飞
陈琛
马振强
王生辉
蒋立东
李东洋
《膜科学与技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
有序化析氧电极的制备与性能
刘高阳
侯法国
彭善龙
王新东
《电池》
CAS
北大核心
2022
0
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职称材料
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