用于PEMFC的天然气水蒸气制氢系统

【摘要】：针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)的应用要求,开发了一个包括天然气水蒸气重整、CO变换和变压吸附净化的制氢工艺过程,并着重对重整反应和变压吸附的操作条件进行了实验研究。考察了温度、空速和水碳比对重整反应的影响,得到适宜的工艺操作条件,实验结果表明:温度650℃、水碳比6、空速42h-1时,氢气含量为70.21%,甲烷转化率为77.41%;分析了温度、流速对变压吸附脱除CO效果的影响,结果表明:在0.2MPa、40℃和吸附、脱附时间120s的条件下,产品气中CO浓度接近于1×10-6,经过多次循环后产品气质量稳定,可以连续获得满足80W质子交换膜燃料电池要求的高纯度氢气。 【作者单位】： 同济大学化学系;上海交通大学燃料电池研究所;
【关键词】： PEMFC 甲烷 重整 CO 变压吸附
【基金】：国家自然科学基金项目(20506019)~~
【分类号】：TQ116.25
【正文快照】： 引言随着能源危机的日益严重以及人们对能源需求的逐渐增大,发展新能源技术成为了一项十分紧迫的任务。氢能作为一种二次能源,具有资源丰富、热值高、无污染、应用范围广的特点,是一种高效清洁的能源。燃料电池是一种直接将化学能转化为电能的装置,包括碱性燃料电池(AFC)、磷

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