工业制氢,以甲烷为原料工业产物及用途?
甲烷是碳一化工的基础原料,甲烷有几种利用途径:
1)与水蒸气反应可得CO和H2(也有采用部分氧化法的),用于制氢或作为制备甲醇等碳一产品和一些二碳产品的合成气,这是工业上最常见的;
2)甲烷高温裂解制备乙炔,用于醋酸乙烯的生产,可制备聚乙烯醇,四川维尼纶厂有该工艺;
3)甲烷等离子体裂解制备乙烯和乙炔,山西有该法的生产工艺;
4)甲烷与卤素如氯反应制备氯代烃.因甲烷惰性比较大,其它的工业较少,一般要转化成合成气.更多应用是作燃料,如工业加热炉用、民用、车辆用等.
氢气制作方法商用?
一、电解水制氢多采用铁为阴极面,镍为阳极面的串联电解槽(外形似压滤机)来电解苛性钾或苛性钠的水溶液。阳极出氧气,阴极出氢气。该方法成本较高,但产品纯度大,可直接生产99.7%以上纯度的氢气。这种纯度的氢气常供:①电子、仪器、仪表工业中用的还原剂、保护气和对坡莫合金的热处理等,②粉末冶金工业中制钨、钼、硬质合金等用的还原剂,③制取多晶硅、锗等半导体原材料,④油脂氢化,⑤双氢内冷发电机中的冷却气等。像北京电子管厂和科学院气体厂就用水电解法制氢。
二、水煤气法制氢用无烟煤或焦炭为原料与水蒸气在高温时反应而得水煤气(C+H2O→CO+H2—热)。净化后再使它与水蒸气一起通过触媒令其中的CO转化成CO2(CO+H2O→CO2+H2)可得含氢量在80%以上的气体,再压入水中以溶去CO2,再通过含氨蚁酸亚铜(或含氨乙酸亚铜)溶液中除去残存的CO而得较纯氢气,这种方法制氢成本较低产量很大,设备较多,在合成氨厂多用此法。有的还把CO与H2合成甲醇,还有少数地方用80%氢的不太纯的气体供人造液体燃料用。像北京化工实验厂和许多地方的小氮肥厂多用此法。
三、由石油热裂的合成气和天然气制氢石油热裂副产的氢气产量很大,常用于汽油加氢,石油化工和化肥厂所需的氢气,这种制氢方法在世界上很多国家都采用,在我国的石油化工基地如在庆化肥厂,渤海油田的石油化工基地等都用这方法制氢气也在有些地方采用(如美国的Bay、way和Batan Rougo加氢工厂等)。
四、焦炉煤气冷冻制氢把经初步提净的焦炉气冷冻加压,使其他气体液化而剩下氢气。此法在少数地方采用(如前苏联的Ke Mepobo工厂)。
五、电解食盐水的副产氢在氯碱工业中副产多量较纯氢气,除供合成盐酸外还有剩余,也可经提纯生产普氢或纯氢。像化工二厂用的氢气就是电解盐水的副产。
六、酿造工业副产用玉米发酵丙酮、丁醇时,发酵罐的废气中有1/3以上的氢气,经多次提纯后可生产普氢(97%以上),把普氢通过用液氮冷却到—100℃以下的硅胶列管中则进一步除去杂质(如少量N2)可制取纯氢(99.99%以上),像北京酿酒厂就生产这种副产氢,用来烧制石英制品和供外单位用。
七、铁与水蒸气反应制氢但品质较差,此系较陈旧的方法现已基本淘汰。
制备氢氧化钠的三个方法?
1、在实验室可以用一些碳酸氢钠(小苏打)和一些氧化钙(生石灰)。把生石灰放于水中,反应后变为石灰浆(氢氧化钙溶液、熟石灰),把碳酸氢钠(或碳酸钠)的固体颗粒(浓溶液也行)加入石灰浆中,为保证产物氢氧化钠的纯度,需使石灰浆过。
CaO + H₂O =Ca(OH)₂
NaHCO₃+ Ca(OH)₂=CaCO₃↓+ NaOH + H₂O
Ca(OH)₂+Na₂CO₃ =CaCO₃↓+2NaOH
2、苛化法,将纯碱、石灰分别经化碱制成纯碱溶液、石灰制成石灰乳,于99~101℃进行苛化反应,苛化液经澄清、蒸发浓缩至40%以上,制得液体烧碱。将浓缩液进一步熬浓固化,制得固体烧碱成品。苛化泥用水洗涤,洗水用于化碱。
Na2CO3+Ca(OH)2= 2NaOH+CaCO3↓
3、隔膜电解法,将原盐化盐后加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂除去钙、镁、硫酸根离子等杂质,再于澄清槽中加入聚丙烯酸钠或苛化麸皮以加速沉淀,砂滤后加入盐酸中和,盐水经预热后送去电解,电解液经预热、蒸发、分盐、冷却,制得液体烧碱,进一步熬浓即得固体烧碱成品。盐泥洗水用于化盐。
2NaCl+2H2O[电解] = 2NaOH+Cl2↑+H2↑
攀枝花氢能源来源?
1,氯碱工业副产制氢
2,焦炉煤气制氢气
3,丰富的钒钛资源,为氢能产业发展提供了原材料优势。
4,具有丰富的氢能应用场景。
作为传统工业城市,攀枝花市在钢铁冶金、交通运输、发电等多个领域对氢能存在着大量应用需求。
工业制取氢氧化钠不选择氧化钠与水反应的原因?
虽然钠跟水反应可以得到氢氧化钠,但是这有危险性,因为放出大量的热,而且不能成规模生产,另外一个重要的原因就是纯的金属钠价格比较高市面上也不常见,而氢氧化钠可以由其他的便宜常见的含钠离子的化合物通过反应制得,根据选择化学反应的一般原则,原料的选择一般要常见并且比较低廉,这样有利于批量生产,因此,原则上是不会由钠直接去制取氢氧化钠