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氢气膜分离技术的现状,特点和应用 被引量:6
1
作者 董子丰 《工厂动力》 2000年第1期25-35,共11页
本文主要介绍氢气膜分离技术在化工,石油化工中适用性,经济性和应用现状,并以合成氨弛放电,甲醇弛放气,炼厂气等的氢气膜分离的实例说明四种分离技术的特点,文中提出发展联合工艺的必要性、经济性。
关键词 氢气膜分离技术 化工 石油化工 回收氢气
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利用氢气分离膜降低乙烯深冷系统制冷压缩机的功耗 被引量:4
2
作者 周天宇 阮雪华 +3 位作者 陈博 张元夫 肖武 贺高红 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1555-1560,共6页
针对传统乙烯过程中深冷脱氢工艺冷凝温度低、能耗大的问题,基于某800 kt/a乙烯的裂解气脱氢装置,提出了两级膜与深冷耦合回收乙烯裂解气中氢气的流程,利用Uni Sim Design软件对新流程进行了模拟分析,确定了两级膜面积分别为28000m^2和1... 针对传统乙烯过程中深冷脱氢工艺冷凝温度低、能耗大的问题,基于某800 kt/a乙烯的裂解气脱氢装置,提出了两级膜与深冷耦合回收乙烯裂解气中氢气的流程,利用Uni Sim Design软件对新流程进行了模拟分析,确定了两级膜面积分别为28000m^2和10110m^2。由于第一级膜分离装置回收了裂解气中的部分氢气,显著地减少了深冷系统中制冷压缩机的功耗和脱甲烷塔塔顶的乙烯损失,新流程深冷系统的制冷压缩机功耗为39496 k W,比原流程减少了8996k W,乙烯损失率由1.29%降低到0.46%。第二级膜分离装置实现了氢气回收的高纯度(99%)和高回收率(98.52%),获得的氢气产品可以直接并入氢网或用于对氢气浓度要求较高的加氢裂化装置中。 展开更多
关键词 氢气分离 乙烯裂解气 计算机模拟 节能 优化设计
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氢气分离膜研究进展 被引量:8
3
作者 栾永超 熊亚林 +2 位作者 何广利 刘聪敏 李帅 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2022年第3期140-152,共13页
氢气是重要的工业原料和清洁燃料,氢气分离具有重要的经济和社会价值;膜分离法装置结构简单、转换高效、投资成本低且环境友好,在氢气分离领域应用前景广阔;氢气分离膜的性能是影响氢气分离过程效率的决定性因素,因而氢气分离膜技术研... 氢气是重要的工业原料和清洁燃料,氢气分离具有重要的经济和社会价值;膜分离法装置结构简单、转换高效、投资成本低且环境友好,在氢气分离领域应用前景广阔;氢气分离膜的性能是影响氢气分离过程效率的决定性因素,因而氢气分离膜技术研究一直是国内外膜领域的热点方向。本文阐述了氢气分离膜的应用需求、基本机理,系统梳理了致密金属膜、无机多孔膜、金属‒有机框架(MOF)膜、有机聚合物膜、混合基质膜的研究进展。研究发现,尽管无机多孔膜、有机聚合物膜、混合基质膜等具有良好的氢气分离纯化性能,但在分布式、小型化的应用场景下的分离性能仍待改进提高;提高钯基金属膜的抗毒化性能、优化膜的性价比,是促进工业应用的有效手段;整合无机多孔膜、MOF膜的优点,可促进分子筛分机制膜的性能跃升;有机聚合物膜的耐温、机械等性能仍需提高;对现有高分子膜材料进行改性、制备高分子合金,是开发新型气体分离膜的重要方向;混合基质膜在进行可控调节排布后,将显著提高膜性能。多种氢气分离膜的研究和应用,支撑了氢气分离纯化过程的发展,在材料种类丰富、制备工艺进步后将发挥更大的工程价值。 展开更多
关键词 氢气分离 致密金属 无机多孔 金属‒有机框架 有机聚合物 混合基质 氢气纯化
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氢气分离膜在天然气处理中的应用研究
4
作者 刘宇 孟兆伟 《中国新技术新产品》 2015年第21期74-74,共1页
在天然气的开采过程中,有大量的二氧化碳,开采出来的天然气往往不能直接作为工业燃料直接使用,必须经过脱二氧化碳处理。本文介绍了氢气分离膜的一种全新的用途,利用其可优先透过二氧化碳的性质将其应用到天然气处理的过程中。
关键词 氢气分离 天然气 二氧化碳
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甲醇重整-膜分离制氢系统热力学分析
5
作者 罗强 罗向龙 +4 位作者 梁颖宗 陈健勇 杨智 何嘉诚 陈颖 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期50-55,共6页
提出甲醇重整制氢-膜分离提纯集成系统,以制取满足质子交换膜燃料电池要求的氢气。基于吉布斯自由能最小化法建立甲醇重整热力学分析模型,应用Aspen Plus在温度100-500℃、压力0.1-1 MPa、水醇摩尔比x(S/C)0.5-3的条件下,对甲醇水蒸气... 提出甲醇重整制氢-膜分离提纯集成系统,以制取满足质子交换膜燃料电池要求的氢气。基于吉布斯自由能最小化法建立甲醇重整热力学分析模型,应用Aspen Plus在温度100-500℃、压力0.1-1 MPa、水醇摩尔比x(S/C)0.5-3的条件下,对甲醇水蒸气重整制氢工艺进行模拟,并对制氢膜分离系统进行[火用]分析和优化。模拟和优化结果表明:低温和过量水醇比有利于提高系统制氢产率并降低重整反应气中CO摩尔分数;相比压力,反应温度和进料水醇摩尔比对制氢反应影响更显著。集成膜分离的甲醇制氢系统最佳操作条件为:x(S/C)为1.2-1.8、温度150-250℃、压力0.2-0.5MPa。此外,开发低温高活性重整催化剂有助于减少CO的摩尔分数,提高系统能量利用效率。 展开更多
关键词 甲醇重整 氢气膜分离 [火用]分析 质子交换燃料电池
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炼油厂干气分离氢气装置的工艺设计 被引量:1
6
作者 吴庆华 《石化技术》 CAS 2013年第3期13-16,共4页
针对中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司炼油二厂干气分离项目的工艺特点,对3种气体分离技术(即膜分离法、深冷法和变压吸附法)进行了方案比选。对比后认为本项目采用膜分离法最优。本工作对该膜分离氢气装置进行了工艺设计,包括:... 针对中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司炼油二厂干气分离项目的工艺特点,对3种气体分离技术(即膜分离法、深冷法和变压吸附法)进行了方案比选。对比后认为本项目采用膜分离法最优。本工作对该膜分离氢气装置进行了工艺设计,包括:生产方法及技术来源、工艺流程说明、生产控制及工艺指标、物耗和能耗等。 展开更多
关键词 干气分离氢气膜分离工艺设计
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膜分离回收氢技术在黑化集团硝铵厂的应用 被引量:1
7
作者 贾红 《化学工程师》 CAS 2012年第11期55-57,共3页
介绍了膜分离回收氢气技术在优化合成氨生产工艺中的重要作用。针对膜分离系统被水淹泡,分离出渗透H2的浓度及回收率不能满足设计要求及H2O2生产需求问题,通过改造膜系统流程并优化操作指标,找出提高H2回收率及浓度方案,实施后,取得可... 介绍了膜分离回收氢气技术在优化合成氨生产工艺中的重要作用。针对膜分离系统被水淹泡,分离出渗透H2的浓度及回收率不能满足设计要求及H2O2生产需求问题,通过改造膜系统流程并优化操作指标,找出提高H2回收率及浓度方案,实施后,取得可观的经济效益。 展开更多
关键词 分离回收氢气技术 氢气回收率 回收浓度 设备进出口压力比 温度
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多晶硅生产方法探讨及展望 被引量:3
8
作者 佟宝山 《天津化工》 CAS 2017年第3期6-9,共4页
多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅。目前主要生产方法有改良西门子法、硅烷法、流化床法。多... 多晶硅是单质硅的一种形态。熔融的单质硅在过冷条件下凝固时,硅原子以金刚石晶格形态排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则这些晶粒结合起来,就结晶成多晶硅。目前主要生产方法有改良西门子法、硅烷法、流化床法。多晶硅产品的主要用途有二种:一种是用于制备太阳能电池;另一种是用于集成电路。 展开更多
关键词 多晶硅 改良西门子法 硅烷法 流化床法 尾气干法回收 氢气膜分离回收
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Preparation of Thin Palladium Composite Membranes and Application to Hydrogen/Nitrogen Separation 被引量:2
9
作者 张科 高会元 +2 位作者 芮泽宝 林跃生 李永丹 《Chinese Journal of Chemical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2007年第5期643-647,共5页
Thin palladium composite membranes were prepared by modified electroless plating method on a-alumina supports and a dense Pd/α-Al2O3 composite membrane with high hydrogen flux, good selectivity for hydrogen was obtai... Thin palladium composite membranes were prepared by modified electroless plating method on a-alumina supports and a dense Pd/α-Al2O3 composite membrane with high hydrogen flux, good selectivity for hydrogen was obtained. It was tested in a single gas permeation system for hydrogen permeance and hydrogen selectivity over mtrogen. The hydrogen permeance of the corresponding membrane was ashigh as 2.45×10^-6mol·m^-2·s^-1.Pa^-1 and H2/N2 selectivityover700 at 623K and a pressure difference of 0.1MPa. The-main resistance of the composite membrane to H2 permeation lies in the aluminum ceramic support rather than the thin Pd layer. 展开更多
关键词 palladium membrane non-electrical plating hydrogen separation
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钨酸镧系列质子导体的开发及应用 被引量:1
10
作者 周川 刘威 +3 位作者 梅伟杰 沈璇璇 季令千 周嵬 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期163-172,共10页
稀土金属氧化物钨酸镧材料是一类重要的质子导体,除具有较高的质子导电性和催化活性外,其可以在含有CO_(2)和H_(2)O的气氛中稳定存在.因此,钨酸镧材料在质子导体固体氧化物燃料电池(SOFC)及氢气分离膜领域具有广阔的应用前景,这为氢能... 稀土金属氧化物钨酸镧材料是一类重要的质子导体,除具有较高的质子导电性和催化活性外,其可以在含有CO_(2)和H_(2)O的气氛中稳定存在.因此,钨酸镧材料在质子导体固体氧化物燃料电池(SOFC)及氢气分离膜领域具有广阔的应用前景,这为氢能的提纯与利用提供了重要手段.但是,钨酸镧材料的导电特性仍需进一步改善.近期,研究者尝试通过改进制备工艺、掺杂、复合改性等方法来提高钨酸镧材料的电化学性能.本文简要介绍了钨酸镧单相材料的基本导电特性,着重介绍通过调整La/W比率及掺杂策略改善其导电性的研究,以及应用于SOFC与氢气分离膜方面的突破进展.最后对钨酸镧材料现阶段研究所存在的问题进行简要的分析,并对其未来发展趋势进行展望. 展开更多
关键词 钨酸镧 质子导体 固体氧化物燃料电池 氢气分离
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