生物质催化制氢的研究

SeminarII生物质催化制氢的研究2002级研究生张保才导师：申文杰研究员2004.11.04主要内容生物质和制氢的介绍生物质制氢的研究进展小结和展望生物质的介绍生物质的来源：生物燃料；林业、农业废弃物；城市的有机废物、垃圾生物质的特点：可再生，储量丰富。仅每年再生的纤维素和木质素折合成能量相当于石油年产量的15～20倍。比矿物原料更清洁。生物质来源于CO2，燃烧后不增加大气中CO2的含量生物质：由光合作用产生的所有生物有机体的总称生物质的利用方式直接燃烧生物质来产生热能、蒸汽或电能。利用能源作物生产液体燃料。目前具有发展潜力的能源作物，包括：快速成长作物树木、糖与淀粉作物（供制造乙醇）等等生物质（热解）气化后用于电力生产，如集成式生物质气化器和喷气式蒸汽燃气轮机（BIG/STIG）联合发电装置。对农业废弃物、粪便、污水或城市固体废物等进行厌氧消化，以生产沼气和避免用错误的方法处置这些物质，以免引起环境危害。利用生物质的意义作为可持续再生能源改善能源结构合理利用垃圾从而改善环境吸收二氧化碳从而缓解温室效应氢气不仅是化工原料，而且是未来的能源载体。清洁、高效目前制氢方法化石能源高温水汽反应电解制氢甲醇、烃类重整制氢制氢的方法和意义生物质催化制氢的途径氧气、空气直接气化（放热）水蒸气直接气化（吸热）氧气和水蒸气混合直接气化（自供热）热分解直接气化（吸热）产物：气态、固态（木炭）、液态（焦油）缺点：能量密度低，运输困难，产物复杂直接转化制氢生物质物理法、化学法、生物法低碳醇、酸，高碳醇COX、H2CO2、H2O光合作用水汽重整部分氧化氧化间接催化制氢甲醇催化转化制氢SteamReformingDecompositionPartialOxidationCH3OH+1/2O22H2+CO2ExoCH3OH+H2O3H2+CO2Endo?Endothermic?RelativelyslowCH3OH