安徽天然气甲醇裂解制氢

我国将近30%碳排放来源于工业用能(不含电网供电)，氢能利用是冶金、化工、炼油等工业部门进行深度脱碳的有效途径。中国钢铁行业90%以上的产能是采用高炉(BOF)技术生产的长流程钢，利用氢气的高还原性，直接用氢气代替煤炭作为高炉的还原剂，可减少乃至完全避免钢铁生产过程中的二氧化碳排放。化工、炼化行业中，氢可用作合成氨、合成甲醇的工业原料，或在石油炼化过程中作为加氢精制、加氢裂化的原料。可再生能源制氢耦合冶金、化工、炼油等工业用户，可助力工业部门实现深度脱碳甲醇裂解制氢在燃料电池、化工合成等领域有广泛应用前景。安徽天然气甲醇裂解制氢

氢是否有必要替代电能和储能?氢和电和储能，相互之间有联系，但又不能完整替代另外的角色。氢的“角色价值”有三个：一是绿氢替代灰氢。其本身可节约巨大规模的化石能源，全球每年氢气消费量9000万吨左右(其中，中国4570万吨左右，占全球的一半)，对应的碳排放8.3亿吨二氧化碳。二是在电气化领域脱碳。全球工业用热里面有1/3高温热源(400℃以上)缺乏经济可行的电气化方案，绿氢是潜在的替代者。三是有望提高绿电消纳水平，即通常说的氢储能。“氢—电”调控，可以提高综合能效。氢独特的优势，与电能是否普及、电气化程度高低没有必然关系安徽天然气甲醇裂解制氢裂解过程中，甲醇分子在催化剂作用下分解为氢气和二氧化碳。

全球甲醇行业协会首席赵凯在“氢能与绿色燃料分论坛”分论坛上表示，积极发展绿色甲醇的同时，通过绿氢耦合煤化工促进传统甲醇生产过程脱碳尤为重要。赵凯在报告中指出，作为结构简单的醇类分子，甲醇来源丰富。我国是甲醇生产国、消费国、进口国及燃料应用国。2022年我国甲醇产能超过1亿吨，年消费达9224万吨，全年甲醇进口量超过1000万吨。煤制甲醇仍是现阶段我国甲醇生产的主要方式，由此产生的碳排放量近2亿吨/年。对于绿色甲醇的定义，赵凯提出：“首先，绿色甲醇的生产需采用绿氢和生物质这类可再生能源作为原料，同时还需对甲醇从原料端到应用端展开全生命周期碳足迹核查，只有碳排放量低于阈值的甲醇才可被认定为绿色甲醇或可再生甲醇。目前全球甲醇协会正在加紧制定全球甲醇碳足迹核查及绿色甲醇认证标准。”

当下氢能用途火的领域是什么?国内从话语体系来讲红火的是氢能交通。各级各类氢能政策中，涉及氢能交通的相关政策也是多的。然而，国内氢能汽车到现在也只推广了2万辆左右(占全世界1/4)，加氢站300座左右(占全世界1/4)。另外，从用氢规模上看，用在了传统用氢的领域—— 炼油和煤化工，是绿氢工业应用。

氢能成本是否终一定缺乏竞争力?用氢是否划算，取决于制氢用电的成本(目前绿氢成本80%来自电)和二氧化碳排放成本。今后的绿电会持续便宜甚至零成本，也就是说，未来用电的成本将主要来自电的分配和调度而不是电本身。相形之下，今后排放成本会上升，升到多高还不确定，将由社会经济发展情况和综合性的政策体系设计决定。 甲醇裂解制氢系统的自动化和智能化水平不断提高，提升了运行效率。

绿氢，是通过风能或太阳能等可再生清洁能源发电，再利用这些清洁电能，以电解水方式制取氨气。绿氨在制取讨程中基本不产生温室气体，是目前复能发展的主要趋势,解决了氢能的来源和制职成本问题，就要考虑如何把复能送达各类应用场景并创新氢能利用方式。储存和运输，始终是人类能源利用的技术课题。复气密度小、易燃，因而体运成本高，存在安全，长期以来影响着氢能利用。为此，科学家们正尝试将氢转化为易健易运的氨或甲醇，进而实现绿氢大规摸应用。比如，以经典的哈伯一博施工艺借助氟气及氢气制取氨气，或利用新兴的电化学常压低能耗合成氨技术，实现“氢氨融合”，丰富了化肥工业等传统用氯行业及绿氨掺混发电、绿色船用然科等下游新兴领域的能源供给。另外，利用绿氢和二氧化碳合成绿色甲醇，也能实现氢能整体的全周期近零排放。目前全球市场对绿色甲酶、绿氨、柴油等绿色清洁液体燃米需求巨大，相关产业总产能有待进一步提高，绿色清洁液体燃料前景广阔，有望成为更具经济性的绿氢消纳利用新路径。甲醇裂解制氢流程，需严格把控各环节参数。安徽天然气甲醇裂解制氢

甲醇裂解制氢反应，在特定条件下进行。安徽天然气甲醇裂解制氢

    醇蒸汽重整是吸热反应，可以认为是甲醇分解和一氧化碳变换反应的综合结果。甲醇蒸汽重整制氢工艺，经历了多次技术改进，已相当成熟。甲醇蒸汽重整反应，重整产物气经过变压吸附等净化过程，可得不同规格的氢气产品。甲醇蒸汽重整过程既可以使用等温反应系统，也可以使用绝热反应系统。等温反应系统采用管式反应器，管壳中充满热载体进行换热，保持恒温反应。在绝热反应系统中，蒸汽与甲醇混合物经过一系列绝热催化剂床层。反应产物净化系统可根据产品质量等级要求选择，变压吸附及膜分离技术是非常实用的气体净化技术。甲醇与水蒸气在一定的温度、压力条件下通过催化剂,在催化剂的作用下,发生甲醇裂解反应和一氧化碳的变换反应,生成氢和二氧化碳,这是一个多组份、多反应的气固催化反应系统。(3)重整反应生成的H2和CO2,再经过变压吸附法(PSA)将H2和CO2分离,得到高纯氢气。工业上利用甲醇制氢有二种途径：甲醇分解、甲醇部分氧化和甲醇蒸汽重整。甲醇蒸汽重整制氢由于氢收率高(由反应式可以看出其产物的氢气组成可接近75%)，能量利用合理，过程简单，便于工业操作而更多地被采用。 安徽天然气甲醇裂解制氢