提供高纯氢气的方法技术

本发明专利技术涉及氢气制取、提纯领域，一种提供高纯氢气的方法，包括：(1)将有机液体储氢原料与脱氢催化剂接触反应，得到含有氢气的脱氢反应产物；(2)将含有氢气的脱氢反应产物进行冷却，得到液体产物和富氢气体产物，收集液体产物；(3)将富氢气体与储氢合金接触，得到含氢合金，收集未吸附的气体，所述储氢合金为镁系A

【技术实现步骤摘要】
提供高纯氢气的方法
本专利技术涉及氢气制取、提纯领域，具体涉及一种提供高纯氢气的方法。
技术介绍
随着社会的进步、工业的发展和人们物质生活水平的提高，能源的需求也与日俱增。由于目前使用的能源主要来自化石燃料，如煤、石油和天然气等，而其不可避免地污染环境，再加上其储量有限，所以寻找可再生的绿色能源追在眉睫。氢气作为可再生能源，不仅能效高，而且几乎不产生废弃物，发展氢气有望成为提高能效，降低石油消费、改善生态环境、保障能源安全的重要途径，那么可持续、高效率的规模制氢技术的开发，已成为氢能时代的迫切需求。利用氢气为燃料电池充电，可以将氢气存储起来，直接通过燃料电池转换为电能。与传统燃用汽油或柴油的汽车相比，采用氢燃料电池装置的汽车能量转化效率高达60-80％，为普通汽油或柴油内燃机的2-3倍；该电池装置污染少，噪音小，电池组装可大可小，使用灵活方便。但是，氢能利用需要解决以下三个问题：氢的获取、储运和应用，而氢的储运则是氢能应用的关键。氢在通常条件下以气态形式存在，且易燃、易爆、易扩散，使得人们在实际应用中要优先考虑氢储存和运输中的安全、高效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提供高纯氢气的方法，该方法包括：/n(1)将有机液体储氢原料与脱氢催化剂接触反应，得到含有氢气的脱氢反应产物；/n(2)将含有氢气的脱氢反应产物进行冷却，得到液体产物和富氢气体产物，收集液体产物；/n(3)将富氢气体与储氢合金接触，得到含氢合金，收集未吸附的气体，然后任选地除去含氢合金储存容器中的有机物，所述储氢合金为镁系A

【技术特征摘要】
20190506 CN 201910370696X1.一种提供高纯氢气的方法，该方法包括：
(1)将有机液体储氢原料与脱氢催化剂接触反应，得到含有氢气的脱氢反应产物；
(2)将含有氢气的脱氢反应产物进行冷却，得到液体产物和富氢气体产物，收集液体产物；
(3)将富氢气体与储氢合金接触，得到含氢合金，收集未吸附的气体，然后任选地除去含氢合金储存容器中的有机物，所述储氢合金为镁系A2B型储氢合金，所述镁系A2B型储氢合金的表达式中，A＝Mgx1Cax2Tix3Lax4Yx5，x1+x2+x3+x4+x5＝1.9-2.1，1.5≤x1≤2.1，0≤x2≤0.5，0≤x3≤0.8，0≤x4≤0.5，0≤x5≤0.2；B＝Cry1Fey2Coy3Niy4Cuy5Moy6，y1+y2+y3+y4+y5+y6＝0.9-1.1，0≤y1≤0.3，0≤y2≤0.2，0≤y3≤1.1，0≤y4≤1.1，0≤y5≤0.4，0≤y6≤0.15；其中，富氢气体与储氢合金接触的温度为50～150℃
(4)加热含氢合金，释放氢气，得到高纯氢气。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，1.7≤x1≤2.05，优选0≤x2≤0.2，优选0≤x3≤0.5，优选0≤x4≤0.2，优选0.05≤x5≤0.1；
优选0≤y1≤0.2，优选0≤y2≤0.1，优选0≤y3≤1，优选0≤y4≤1.05，优选0≤y6≤0.1。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，有机液体储氢原料与脱氢催化剂接触重时空速0.5～50h-1，优选1～45h-1，更优选2～30h-1；
优选地，有机液体储氢原料与脱氢催化剂接触反应的反应温度为150～450℃，优选200～400℃，更优选300～350℃；
优选地，有机液体储氢原料与脱氢催化剂接触反应的压力为0.03～5MPa或者0.3～5MPa，优选0.1～3MPa，更优选0.5～2MPa，进一步优选0.2～1.6MPa。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，使有机液体储氢原料与氢气混合后与脱氢催化剂接触，氢烃比为大于0至不超过100。


5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，所述的脱氢催化剂为金属负载型催化剂，所述的金属负载型催化剂包括载体和负载的活性金属组分；所述载体优选选自三氧化二铝、二氧化硅、二氧化钛、氧化锆、活性炭、硅铝材料中的至少一种；所述活性金属优选包括第VIII族金属中一种或者多种；更优选，活性金属组分含有第一活性金属和任选的第二活性金属，所述第一活性金属为Pt、Rh、Re、Pd、Ru、Ir中的一种或多种，所述第二活性金属为Ni、Ca、Mo、Sn、W、Cu、Fe、Co中的一种或者多种，所述第二活性金属优选为Ni和/或Sn；更优选地，所述的第一活性金属包括Pt；优选地，所述的脱氢催化剂中载体质量分数为70～99.9％，更优选为90～99.9％，金属组分的质量分数为0.1～30％，更优选为0.1～10％。


6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其中，所述有机液体储氢原料为含环烷环的饱和/或不饱和烃，含或不含杂原子，含杂原子有机储氢化合物为含环烷环的烃被杂原子取代得到的有机物，其中杂原子取代发生在环烷环上；优选地，所述有机液体储氢原料为芳环和环烷环总数小于等于2的不含杂原子的饱和和/或不饱和烃；优选地，不含杂原子的含有环烷环的饱和和/或不饱和烃包括：环己烷、甲基环己烷、十氢萘、双环己烷中的一种或者多种；优选地，含杂原子的含有环烷环的饱和和/或不饱和烃包括：含氮杂环化合物和/或含氮/硼杂环化合物；更优选地，含氮杂环化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨雪，林伟，刘俊，宋烨，宋海涛，孙敏，王磊，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11