氢氧化钠会产生什么气体(氢能获取方法)

Posted 2023-05-30

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氢氧化钠会产生什么气体(氢能获取方法)

两百年前，人们开始关注氢能的使用。自20世纪70年代以来，氢能研究已在许多国家和地区广泛开展。20世纪60年代初，中国在使用液氢和燃料电池作为火箭燃料方面做了大量工作。20世纪70年代，氢能的使用有所增加。

氢气作为一种重要的工业气体，根据原料、能源、设备和成本以及氢气纯度和消耗量的要求，可以采用以下方式进行处理：

水-气转换工艺。水蒸气通过热焦炭层产生水蒸气，然后水蒸气与水蒸气混合。以氧化铁为催化剂，CO转化为水煤气，转化为CO2。二氧化碳溶解在水中，通过压力水洗获得纯净氢。这种方法制氢能力大，成本相对较低，设备多，因此在合成氨厂中经常使用。

氢是通过电解产生的。直流电通过铂电极（或其他惰性材料）进入水中，在阴极处可获得纯度为99.5～99.8%的氢。如果氯醛钾工业中的饱和盐水电解产生氯和烧碱，氢也可以作为副产品获得。这种方法成本高，但产品纯度高。例如，北京电子管厂（BOE的前身）使用水电解法生产氢气，氢气在行业中广泛用作电子和仪器行业生产中的还原剂和保护气体。

转化碳氢化合物蒸汽的工艺。在高温和催化剂的作用下，碳氢化合物可以与水蒸气反应，得到主要含有氢和一氧化碳的混合气体。例如，通过分子筛吸附或水-气转化去除CO，可以获得纯氢。天然气、油田气和炼厂气（炼油厂的副产气）可通过碳氢化合物裂解和碳氢化合物蒸汽转化来生产氢气。

碳氢化合物裂解工艺。碳氢化合物在高温下热解后，裂解气体中含有大量氢，然后通过低温冷却系统可以获得90%的氢。例如，石油热裂解产生的氢具有很好的性能，通常用于汽油水合。这种制氢方法在世界上许多国家都使用。

在工业生产中，氢通常作为副产品存在，经过净化后也可以用作工业生产的来源之一。例如，焦炉煤气制氢。焦炉气是焦炉燃烧氢含量高达55'60%的煤时产生的挥发性气体。充分利用焦化厂的副产品焦炉气生产氢气，可以有效降低氢气生产成本，延伸焦炭产业的产业链，也符合绿色低碳产业发展的要求。此外，盐水电解氯碱工业也会产生大量相对纯净的氢；在酿造工业中，玉米用于发酵丙酮和丁醇时，发酵罐排气中的1/3以上的氢可以多次净化，产生普通氢（97%以上）。