河北自热式甲醇制氢催化剂

    尽管未来需求量巨大，但目前已落地的绿色甲醇生产项目并不多，无法满足日益增长的绿色消费需求。这成为业内普遍担忧的问题。来自全球甲醇协会的数据显示，目前全球绿色甲醇产能为80多万吨。2022年统计的绿色甲醇项目超过80个，预计到2027年产能可达800万吨。主要的生产工艺路线包括两种，一种是生物质气化制甲醇，一种是绿电制绿氢后与二氧化碳耦合制取甲醇。统计数据显示，目前我国规划布局的绿色甲醇项目近20个，但真正投产、商业化运营的项目2个，分别位于河南安阳和江苏连云港，其余项目均暂未开始。另外值得注意的是，当前我国已投产的两个绿色甲醇项目，其二氧化碳均来自捕集的工业尾气，属于化石来源的二氧化碳，因此是否属于真正的绿色甲醇还存争议。 甲醇制氢催化剂的选择与优化对提高产氢速率至关重要。河北自热式甲醇制氢催化剂

   甲醇制氢工艺包括气相重整法和液相法。甲醇气相重整制氢与乙醇重整制氢和烃类制氢工艺相比，具有反应温度低（200~300℃）及氢提纯步骤少的优点，液相法是近些年研究的新方向，目前处于实验室研究阶段，未实现工业化。甲醇裂解制氢甲醇裂解反应方程式为：CH3OH↔CO+2H2。该反应为合成气制甲醇的逆反应，是吸热反应。该反应动力学的研究目前已经有很多的报导，目前研究的重点是新型高活性、选择性和稳定性催化剂的研制。甲醇裂解催化剂包括传统的Cu/ZnO催化剂、Cr-Zn催化体系、贵金属催化剂、CuCl-KCl/SiO2催化剂、分子筛和均相催化剂。但该工艺产物混合其中含有的一氧化碳含量较高，后续分离装置复杂。河北智能甲醇制氢催化剂甲醇制氢催化剂的制备方法多种多样，包括溶胶-凝胶法、共沉淀法、浸渍法等。

绿电可通过氢基能源实现储存、运输，绿电与绿色氢基能源是理想的“过程性能源”载体。在“双碳”目标下，绿色氢基能源具有化石能源无法替代的独特作用，如在构建新型电力系统中，氢基能源既可实现跨季节性长时储能，又能解决可再生能源消纳难题，或在钢铁、化工等工业领域，氢基能源可实现行业深度脱碳。2023年2月13日，欧盟通过了可再生能源指令要求的两项授权法案。授权法案规定了三种可被计入“可再生氢”的场景，分别是：可再生能源生产设施与制氢设备直接连接所生产的氢气；在可再生能源比例超过90%的地区采用电网供电所生产的氢气；在低二氧化碳排放限制的地区签订可再生能源电力购买协议后采用电网供电来生产氢气。

   甲醇蒸汽重整是吸热反应，可以认为是甲醇分解和一氧化碳变换反应的综合结果。甲醇蒸汽重整制氢工艺，经历了多次技术改进，已相当成熟。甲醇蒸汽重整过程既可以使用等温反应系统，也可以使用绝热反应系统。等温反应系统采用管式反应器，管壳中充满热载体进行换热，保持恒温反应。在绝热反应系统中，蒸汽与甲醇混合物经过一系列绝热催化剂床层，床层之间配备换热器。反应产物净化系统可根据产品质量等级要求选择，变压吸附及膜分离技术是非常实用的气体净化技术。变压吸附净化可获得纯度高于，依据所使用的不同吸附剂及工艺条件，氢回收率在70%-87%之间变化。溶剂洗涤、CO催化转化、甲烷化等过程均可用于净化氢气。用途与特点重整制氢催化剂，主要用于甲醇和水发生重整变换反应，转化为H2、N2、CO2、极少量的CO和CH4，以制取所需要的产品H2。该催化剂采用了新的共沉淀生产工艺，添加了特殊助剂，活性稳定、孔结构合理，综合性能已处于国际水平。甲醇制氢催化剂的研究还需要进一步探索其在实际应用中的性能。

甲醇制氢工艺流程简述（1）甲醇裂解部分流程简述甲醇裂解工艺流程见图1，来自储槽的甲醇，与水洗塔底部经减压后的水在原料缓冲罐中按一定比例混合，然后经过原料计量泵加压至2.0MPa后送入甲醇预热换热器与反应产物换热升温，升温后的甲醇水溶液在进入汽化器，用高温导热油加热汽化。汽化后的甲醇、水蒸气接着进入列管式反应器，在其中催化剂的作用下分别进行下列裂解和变换反应，整个反应过程是吸热的，因而反应器和汽化器所需的热量由外部提供。由于蓄热的裂解反应和放热的变换反应同时进行，从而有效的利用了反应热消除了放热反应可能带来的热点问题。从反应器出来的转化气在与反应进料进行换热后，进入冷却器冷却至常温，在分液罐内分离回收冷凝下来的甲醇和水；然后进入水洗塔洗去转化气中夹带的残余甲醇。水洗塔后的转化气在经过分液罐分液后送PSA氢提纯工段。从水净化部分来的软化水进入缓冲罐。经水泵送至水洗塔的顶部，对反应气进行洗涤。塔顶气体经分液罐分液后进入变压吸附（PSA）部分，塔底液返回与原料甲醇混合后在进入原料缓冲罐。甲醇制氢催化剂在环保领域具有广泛应用前景。海南催化燃烧甲醇制氢催化剂

催化剂在甲醇制氢过程中起着至关重要的作用。河北自热式甲醇制氢催化剂

甲醇水蒸汽重整制氢CH3OH+H2O=CO2+3H2△H原料甲醇和脱盐水经过预热汽化、过热至反应温度后经过催化剂床层后催化重整为氢气和二氧化碳混合气，混合气经过换热、冷却冷凝、水洗后送至分离装置（诸如PSA系统）进行分离，得到纯度较高的产品氢气。目前，工业上主要采用的是Cu-ZnO/Al2O3催化剂，其具有反应温度低、反应活性高、氢气选择性高等优点。该工艺反应温度低(220～270℃)，工艺条件缓和，燃料消耗低，流程简单，容易操作，已得到的工业应用。河北自热式甲醇制氢催化剂