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忻州工业天然气燃料,工业天然气燃料 |
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因此需要选择合适的催化剂和优化反应条件来抑制副反应的发生。甲醇裂解制氢的反应方程式为CH_{3}OHrightleftharpoons CO + 2H_{2})，Delta H^{0}= + 90.7kJ/mol)，同样是吸热反应。在高温和催化剂的作用下，甲醇分子中的化学键断裂，分解为一氧化碳和氢气。
该反应相对简单，但由于产物中一氧化碳含量较高，而一氧化碳会对后续的氢气应用，如燃料电池的使用产生不利影响，因此通常需要对产物进行进一步的处理，如通过一氧化碳变换反应将一氧化碳转化为二氧化碳和氢气，以提高氢气的纯度和质量 。
在实际应用中，甲醇裂解制氢常与其他反应过程相结合，形成联合制氢工艺，以充分发挥其优势，满足不同场景下对氢气的需求。与传统制氢方式相比，甲醇制氢技术在储存运输、环保性、成本等方面展现出显著优势。在储存运输方面，氢气是一种极难储存和运输的气体，它具有低密度、高扩散性和易燃易爆等特性。
传统的高压气态储氢需要将氢气压缩至的压力（通常为 35MPa 或 70MPa），这不仅需要昂贵的压缩设备和高压储存容器，而且存在较大的安全风险 。液氢储存虽然能量密度高，但需要将氢气冷却至 - 253℃的低温，能耗，储存和运输成本高昂，且对储存设备的绝热性能要求。
此外，甲醇制氢过程中不产生氮氧化物、硫化物等有害气体，减少了对大气环境的污染，有助于改善空气质量。从成本角度分析，甲醇制氢具有一定的成本优势。在原料成本方面，甲醇的生产技术成熟，来源广泛，价格相对稳定。
例如，铜基催化剂的抗中毒能力较弱，对原料中的硫、氯等杂质较为敏感。当原料中含有微量的硫、氯时，这些杂质会吸附在催化剂的活性中心上，导致催化剂活性下降，甚至失活，从而影响甲醇制氢装置的稳定运行 。即使在正常操作条件下，铜基催化剂的使用寿命也相对较短，一般为 1 - 3 年，这就需要频繁更换催化剂，增加了生产成本和维护工作量。
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