生物制氫?生物制氫的原理是,模擬葉綠素植物的光合作用,并使光合作用僅僅停留在分解水的階段。美、英、俄等國科學家先后發明了葉綠體制氫裝置。在實驗室中用1克葉綠素,1小時可產生出1立方分米氫氣,并且能量轉換率高達75%。近年來,那么,生物制氫?一起來了解一下吧。
總體上,生物制氫技術尚未完全成熟,在大規模應猛族蔽用之前尚需深入研究。研究大多集中在純細菌和細胞固定化技術上,如產氫菌種的篩選及包埋劑的選擇等。在上述生物制氫方法中,發酵細菌的產氫速率最高,而且對條件要求最低,具有直接應用前景;而光合細菌產氫的速率比藻類快,能量利用率比發酵細菌高,且能將產氫與光能利用、有機物的去除有機地耦合在一起,因而相關研究也最多,也是具有潛在應用前景的一種方法。非光合生物可降解大分子物質產氫,光合細菌可利用多種低分子有機物光合產氫,而藍細菌和綠藻可光裂解水產氫,依據生態學規律將之有機結合的共產氫穗舉技術已引起人們的研究興趣。混合培養技術和新生物技術的應用,將使生枝州物制氫技術更具有開發潛力。幾種生物制氫方法的比較見下。生物制氫方法產氫效率轉化底物類型轉化底物效率環境友好程度光解水制氫慢水低需要光,對環境無污染光發酵制氫較快小分子有機酸、醇類物質較高可利用各種有機廢水制氫,制氫過程需要光照暗發酵制氫快葡萄糖、淀粉、纖維素等碳水化合物高可利用各種工農業廢棄物制氫,發酵廢液在排放前需處理光發酵和暗發酵耦合制氫最快葡萄糖、淀粉、纖維素等碳水化合物最高可利用各種工農業廢棄物制氫,在光發酵過程中需要氧氣表1:幾種生物制氫方法比較
氫是一種清潔燃料,在燃料電池中消耗時,只產生水。氫氣可以從各種國內資源中生產,如天然氣、核能、生物質能以及太陽能和風能等可再生能源。這些特性使其成為運輸和發電應用源迅中橡凱極具吸引力的燃料選擇。它可以用于汽車、房屋、便攜式電源以及更多的應用。氫是一種能量載體,可用于儲存、移動和輸送其他來源產生的梁裂喚能量。今天,氫燃料可以通過幾種方法生產。今天最常見的方法是天然氣重整(一種熱過程)和電解。其他方法包括太陽能驅動和生物過程。
生物制氫的方法:
1、生物發酵制氫裝置
2、高效發酵法生物制氫膨脹床設備
3、高效微生物制氫及氫能-電能轉化一體化裝置
4、利用農作物生此肢物質制氫及氫能發電裝置
5、從生物質制取富氫氣體的方法和裝置
6、利用再生資源制備乙炔氣體的方法
7、串行流化床生物質氣化制氫裝置及方法
8、折流發酵制氫反應設備
9、一種利用污水廠剩余污泥厭氧發酵制氫的方法與裝置
10、有機固態物質的連續式超臨界水氣化制氫方法與裝置
11、植物秸稈生物制氫發酵液的制備方法
12、一種生物質制取含氫氣體的方法
13、固體熱載體催化氣化生物質制取富氫氣體的方法
14、天然混合厭氧產氫微生物的篩選方法
15、利用工業有機廢水生物制氫的方法
16、使用汽爆植物秸稈發酵制備氫氣的方法
17、一種海洋綠藻兩步法生物滑扒拍光解水制氫方法
18、用農業固體廢棄物生產氫氣的方法
19、一種生物質下吸式氣化爐催化信羨制氫的方法及其裝置
20、有機廢水處理生物制氫方法與設備
21、一種生物制氫發酵液的制備方法
22、糖類、蛋白質、有機酸生物制氫發酵液的制備方法
一、電解水制氫
多采用鐵為陰極面,鎳為陽極面的串聯電解槽(外形似壓濾機)來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。該方法成本較高,但產品純度大,可直接生產99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供:①電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等,②粉末冶金工業中制鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑,③制取多晶硅、鍺等半導體原材料,④油脂氫化,⑤雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。像北京電子管廠和科學院氣體廠就用水電解法制氫。
二、水煤氣法制氫
用無煙煤或焦炭為原料與水蒸氣在高溫時反應而得水煤氣(C+H2O→CO+H2—熱)。凈化后再使它與水蒸氣一起通過觸媒令其中的CO轉化成CO2(CO+H2O→CO2+H2)可得含氫量在80%以上的氣體,再壓入水中以溶去CO2,再通過含氨蟻酸亞銅(或含氨乙酸亞銅)溶液中除去殘存的CO而得較純氫氣,這種方法制氫成本較低產量很大,設備較多,在合成氨廠多用此法。有的還把CO與H2合成甲醇,還有少數地方用80%氫的不太純的氣體供人造液體燃料用。像北京化工實驗廠和許多地方的小氮肥廠多用此法。
三、由石油熱裂的合成氣和天然氣制氫
石油熱裂副產的氫氣產量很大,常用于汽油加氫,石油化工和化肥廠所需的氫氣,這種制氫方法在世界上很多國家都采用,在我國的石油化工基地如在慶化肥廠,渤海油田的石油化工基地等都用這方法制氫氣
也在有些地方采用(如美國的Bay、way和Batan Rougo加氫工廠等)。
制取氫滲旁鉛氣有實驗室制法和工業制法。
實驗室制法:1、用強酸與活潑金屬反應,如Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
2、用堿金屬與水反應,如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
工業制法:利用電解飽和食鹽水產生氫氣,如2NaCl+2H2O=通電=2NaOH+Cl2↑+H2↑,啟穗同時也是工業制氯氣叢好的辦法。
以上就是生物制氫的全部內容,1、生物發酵制氫裝置 2、高效發酵法生物制氫膨脹床設備 3、高效微生物制氫及氫能-電能轉化一體化裝置 4、利用農作物生物質制氫及氫能發電裝置 5、從生物質制取富氫氣體的方法和裝置 6、利用再生資源制備乙炔氣體的方法 7、。