坎特伯雷(Canterbury)大學與新西蘭工業(yè)研究有限公司的研究團隊于2012年1月22日宣布,通過在非熱等離子體反應器中的蒸汽重整可以從乙醇生產(chǎn)氫氣。該項目是稱之為Hylink的工業(yè)研究概念的組成部分,該概念目的是使用氫氣作為能源存儲介質和偏遠地區(qū)電力系統(tǒng)的載體。
從乙醇生產(chǎn)氫的現(xiàn)有系統(tǒng)受制于傳統(tǒng)的催化反應器的限制。與乙醇相比,甲醇更易于被重整,但它主要來自天然氣生產(chǎn)。乙醇與甲醇相比的另一個優(yōu)點是,1摩爾乙醇可釋放6摩爾的H2,而1摩爾甲醇只能釋放3摩爾的H2。
該研究團隊表示,目前還沒有基于催化的系統(tǒng),可在低溫下(約300℃)和常壓下,使乙醇進行重整,以通過蒸汽重整反應實現(xiàn)高的轉化率和高的選擇性。成功的乙醇重整反應器依賴于高溫(450℃以上)和昂貴的催化劑,才能達到滿意的效果。不昂貴的催化劑和較低的溫度傾向于使乙醇破解成H2和CO2產(chǎn)生不良反應。
在該研究團隊的方法中,將乙醇和水蒸發(fā)后的混合物送入等離子反應器,在此通過電離氣體的區(qū)域,電離氣體采用高電壓(7KV)、低電流場在電極之間產(chǎn)生。經(jīng)等離子體反應器單次通過的乙醇轉化率為14%左右,產(chǎn)品氣體混合物組成中含有60-70mol%氫氣。氣體中總的烴類副產(chǎn)物低(5-8mol%)。
該研究團隊表示,該結果在氫氣的選擇性方面,是令人鼓舞的。表明與基于催化劑的系統(tǒng)相比,改進了反應混合物。未來的工作重點將放在改進反應器的設計,以提高乙醇轉化率。
責任編輯: 中國能源網(wǎng)