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有机液体储氢技术催化脱氢过程强化研究进展
1
作者 盖宏伟 张辰君 +7 位作者 屈晶莹 孙怀禄 脱永笑 王斌 金旭 张茜 冯翔 CHEN De 《化工进展》 EI CAS CSCD 2024年第1期164-185,共22页
氢能是实现化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想互联媒介,然而氢的储运是制约氢能规模化应用的关键技术瓶颈。有机氢化物(LOHC)储氢技术具有成本低、储氢密度大、安全稳定等优势,可匹配现有化石能源输运架构,有望在... 氢能是实现化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展的理想互联媒介,然而氢的储运是制约氢能规模化应用的关键技术瓶颈。有机氢化物(LOHC)储氢技术具有成本低、储氢密度大、安全稳定等优势,可匹配现有化石能源输运架构,有望在大规模、长距离和分布式的氢储运场景中发挥重要作用。但是,在LOHC储氢循环中,相对于发展较为成熟的加氢技术,LOHC脱氢过程效率低、稳定性差,是制约该技术发展的关键。基于此,本文综述了LOHC储氢技术催化脱氢过程强化的研究进展和发展趋势,概述了LOHC储氢基本概念和催化脱氢反应基本原理,从催化过程强化、产物分离强化、能量效率强化等方面总结了脱氢过程强化策略,通过对比不同技术手段的特点,分析了LOHC储氢技术催化脱氢过程目前亟需解决的难题,即开发高效的脱氢催化剂、提高催化脱氢过程的传热传质效率以及降低脱氢过程能耗,这对LOHC储氢技术的实际应用具有重要的参考和借鉴意义。 展开更多
关键词 有机液体储氢 传热 传质 催化剂 催化剂载体
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有机液体储氢体系研究进展
2
作者 李欣雨 唐鋆磊 +2 位作者 李佳奇 雷宪章 周太刚 《低碳化学与化工》 CAS 北大核心 2023年第6期107-119,共13页
有机液体储氢技术是利用液态有机储氢载体进行加(脱)氢反应,在常温常压下实现大规模、远距离氢气安全储运的技术,被国际能源署推荐为国际氢气贸易和远程氢气运输的最佳方式之一。但是目前有机液体储氢技术还存在加(脱)氢反应过程缓慢、... 有机液体储氢技术是利用液态有机储氢载体进行加(脱)氢反应,在常温常压下实现大规模、远距离氢气安全储运的技术,被国际能源署推荐为国际氢气贸易和远程氢气运输的最佳方式之一。但是目前有机液体储氢技术还存在加(脱)氢反应过程缓慢、脱氢温度高、储氢体系循环率低以及高度依赖贵金属催化剂等缺点。本文首先对常见的有机氢载体进行分类,并分析了各种有机氢载体的物理化学性质及其在加(脱)氢反应中的特征差异,然后从加(脱)氢反应机理和催化剂的研究等方面对有机液体储氢体系的研究现状进行了总结,最后对有机液体储氢技术的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 有机液体储氢 有机氢载体 加氢 脱氢 催化剂
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基于有机液体储氢载体的氢储能系统能效分析 被引量：10
3
作者 伊立其 郭常青 +2 位作者 谭弘毅 彭垚 闫常峰 《新能源进展》 2017年第3期197-203,共7页
有机液体储氢材料是理想的储氢介质。本文建立了以有机液体储氢材料为基础的氢储能系统的能效分析模型,并以乙基咔唑和二苄基甲苯两种有机液体储氢载体为算例,逐步计算了制氢、储氢和燃料电池等过程的能耗。研究结果表明,乙基咔唑能效... 有机液体储氢材料是理想的储氢介质。本文建立了以有机液体储氢材料为基础的氢储能系统的能效分析模型,并以乙基咔唑和二苄基甲苯两种有机液体储氢载体为算例,逐步计算了制氢、储氢和燃料电池等过程的能耗。研究结果表明,乙基咔唑能效优于二苄基甲苯,其储氢效率为84.17%、系统能效为47.58%。本研究所开发的框架可衡量基于有机液体储氢载体的氢储能系统的能效,并可用于筛选有机液体储氢载体。 展开更多
关键词 有机液体储氢 氢储能 能效分析
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含氮有机液体储放氢催化体系研究进展 被引量：1
4
作者 李佳豪 杨锦 +5 位作者 潘伦 钟勇斌 王志敏 王锦生 张香文 邹吉军 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6325-6344,共20页
氢能源作为重要的二次能源,能量密度大、环境友好且用途广泛,是人类战略能源发展的重要方向。然而,氢气储运仍面临较大的成本和安全难题,有机液体储氢化合物(LOHCs)储放氢技术以其储氢密度较高、储存条件温和、运输方便等优势成为氢气... 氢能源作为重要的二次能源,能量密度大、环境友好且用途广泛,是人类战略能源发展的重要方向。然而,氢气储运仍面临较大的成本和安全难题,有机液体储氢化合物(LOHCs)储放氢技术以其储氢密度较高、储存条件温和、运输方便等优势成为氢气储运可供选择的技术之一。相比稠环芳烃类化合物,含氮有机储氢化合物具有更温和的催化加氢和脱氢条件,可有效提高储放氢鲁棒性和反应能效。基于此,本文系统综述了含氮有机储氢化合物加氢及脱氢反应研究进展,阐述了两类反应的路径和催化作用机制,从催化剂活性中心和载体、双金属协同效应、反应条件、催化剂稳定性等方面系统分析了加氢/脱氢催化剂,并详细总结了基于连串反应、反应网络等模型的反应动力学。介绍了含氮有机储氢化合物储氢技术目前面临的挑战并提出未来的研究思路及展望。但是该技术仍存在较多问题,应在有机储氢化合物配方体系、储放氢连续反应系统、催化剂设计与制备、催化剂构效关系、精准反应动力学和全面理化性质数据库等方面进行深入研究。 展开更多
关键词 氢 含氮有机液体储氢化合物 反应机理 催化剂 反应动力学
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储氢技术的研究现状及进展
5
作者 闫光龙 郭克星 赵苗苗 《天然气与石油》 2023年第5期1-9,共9页
全球人口增长、能源危机和环境恶化对清洁能源的需求日益增加,各国都在致力于发展新型清洁能源,氢能已上升到了战略高度,储氢技术是发展氢能全产业链的关键环节,对氢能的发展具有重要意义。基于此,研究总结了氢能的发展现状,并归纳出固... 全球人口增长、能源危机和环境恶化对清洁能源的需求日益增加,各国都在致力于发展新型清洁能源,氢能已上升到了战略高度,储氢技术是发展氢能全产业链的关键环节,对氢能的发展具有重要意义。基于此,研究总结了氢能的发展现状,并归纳出固态储氢、低温液态储氢、高压气态储氢和有机液体储氢等储氢技术国内外的研究进展,并分析了各自的特点和优势。分析得出:固态储氢的储氢容量高,是非常理想的储氢技术;低温液态储氢目前是中国能源发展重点研究方向,具有巨大的潜在市场;高压气态储氢是中国目前应用最广泛的储氢技术;有机液体储氢的发展潜力巨大,方便安全,可以实现大规模存储。未来以氢能为代表的新能源将占据市场主体,助推中国实现“双碳”目标。 展开更多
关键词 清洁能源 氢能 固态储氢 低温液态储氢 高压气态储氢 有机液体储氢
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储氢材料研究进展 被引量：27
6
作者 周素芹 程晓春 +1 位作者 居学海 朱小红 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期783-790,共8页
氢能作为一种新型的能量密度高的绿色能源,正引起世界各国的重视。储存技术是氢能利用的关键。储氢材料是当今研究的重点课题之一,也是氢的储存和输送过程中的重要载体。本文综述了目前已采用或正在研究的储氢材料,如金属(合金)储氢、... 氢能作为一种新型的能量密度高的绿色能源,正引起世界各国的重视。储存技术是氢能利用的关键。储氢材料是当今研究的重点课题之一,也是氢的储存和输送过程中的重要载体。本文综述了目前已采用或正在研究的储氢材料,如金属(合金)储氢、碳基储氢、有机液体储氢、络合物储氢、硼烷氨储氢等材料,比较了各种储氢材料的优缺点,并指出其发展趋势。 展开更多
关键词 储氢材料 金属(合金)储氢 碳基储氢 有机液体储氢 络合物储氢 硼烷氨 MOFS 综述
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有机物电化学加氢的研究进展
7
作者 李寒煜 邱方程 +4 位作者 刘荣海 郑欣 聂永杰 赵娜 郭新良 《广东化工》 CAS 2021年第12期92-94,共3页
氢能作为一种绿色能源,对其安全储存及运输是实现其多场景应用的关键。通过有机物化学储氢的方式有希望实现常温常压下氢气的安全储运。本文阐述了通过电化学方法实现有机物加氢反应的研究现状,介绍了电化学加氢的反应机理,并讨论催化... 氢能作为一种绿色能源,对其安全储存及运输是实现其多场景应用的关键。通过有机物化学储氢的方式有希望实现常温常压下氢气的安全储运。本文阐述了通过电化学方法实现有机物加氢反应的研究现状,介绍了电化学加氢的反应机理,并讨论催化剂与载体间的界面作用、催化剂的分散状态对电化学加氢反应的影响规律,基于传统的电解液体系及其局限性,介绍了通过分离电解和加氢过程或构造非液相体系提升电化学加氢效率的方法,同时提出了有机物电化学加氢的发展趋势和方向。 展开更多
关键词 电化学加氢 电催化剂 有机液体储氢材料 绿色能源 电解液
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适用于海洋运输的储氢技术及其应用现状
8
作者 何玥晟 陈严飞 +4 位作者 饶云松 钟文军 黄维和 高志浩 刘宇 《油气与新能源》 2024年第2期66-73,共8页
随着中国对“碳排放”能源策略的推进,氢能因其环境友好、质量能量密度高等特点越来越受到重视。由于不同国家与地区间对氢能需求的增加和差异性,促使氢气海洋运输逐渐发展。针对目前常用的液氢(LH_(2))、有机液体储氢(LOHC)和氨等适用... 随着中国对“碳排放”能源策略的推进,氢能因其环境友好、质量能量密度高等特点越来越受到重视。由于不同国家与地区间对氢能需求的增加和差异性,促使氢气海洋运输逐渐发展。针对目前常用的液氢(LH_(2))、有机液体储氢(LOHC)和氨等适用于海洋运输的储氢技术,梳理其原理、储运方式、优缺点和面临的问题,并阐明了液氢、LOHC和氨在海洋运输中存在的挑战,为中国储氢技术和氢气海洋运输的发展提供参考,以期推动储氢技术在工业化上的进一步应用。 展开更多
关键词 氢能 储氢技术原理 液氢 有机液体储氢 氨 海洋运输
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磷掺杂碳催化剂的制备及其催化环己烷无氧脱氢性能 被引量：1
9
作者 周丹 刘博 +3 位作者 陈思远 姜标 邢菲菲 赵虹 《工业催化》 CAS 2020年第8期49-55,共7页
采用淀粉作为碳源、磷酸作为磷源,方便经济地制备了高比表面积的微孔磷掺杂淀粉碳催化剂P@C。实验结果表明,磷酸不仅可以实现淀粉碳中磷的有效掺杂,还可以对碳材料比表面积和孔道结构进行有效调控。更为重要的是制备的P@C催化剂样品表... 采用淀粉作为碳源、磷酸作为磷源,方便经济地制备了高比表面积的微孔磷掺杂淀粉碳催化剂P@C。实验结果表明,磷酸不仅可以实现淀粉碳中磷的有效掺杂,还可以对碳材料比表面积和孔道结构进行有效调控。更为重要的是制备的P@C催化剂样品表面具有丰富的弱酸中心,并对环己烷无氧脱氢制苯产氢反应表现出了良好的催化性能。使用磷含量1.53%的P@C催化剂,当反应温度为525℃时,环己烷转化率达85%以上,苯选择性接近100%。本研究可为有机液体储氢技术的应用设计提供有益参考。 展开更多
关键词 催化化学 磷掺杂 碳催化剂 无氧脱氢芳构化 环己烷 有机液体储氢
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水下无人航行器燃料电池技术浅谈 被引量：1
10
作者 宋强 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第12期150-154,共5页
本文对国内外无人航行器能源动力现状进行比较全面论述,燃料电池兼具汽/柴油发电机的持续稳定续航、环境适应性强和一次/二次电池的低噪声、低红外辐射、抗电磁干扰等优点,在水下无人航行器领域具有广阔的应用前景。依据水无人下航行器... 本文对国内外无人航行器能源动力现状进行比较全面论述,燃料电池兼具汽/柴油发电机的持续稳定续航、环境适应性强和一次/二次电池的低噪声、低红外辐射、抗电磁干扰等优点,在水下无人航行器领域具有广阔的应用前景。依据水无人下航行器的排水量不同,可以灵活配置不同类型的氢源,不同功率级别的质子交换膜燃料电池,建立高能量密度、零排放的氢氧燃料电池系统,以适应大潜深,远航程水下无人航行器的动力需求。 展开更多
关键词 水下无人航行器 燃料电池 金属水解制氢 甲醇重整制氢 有机液体储氢
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