坎特伯雷(Canterbury)大學與新西蘭工業研究有限公司的研究團隊于2012年1月22日宣布,通過在非熱等離子體反應器中的蒸汽重整可以從乙醇生產氫氣。該項目是稱之為Hylink的工業研究概念的組成部分,該概念目的是使用氫氣作為能源存儲介質和偏遠地區電力系統的載體。
從乙醇生產氫的現有系統受制于傳統的催化反應器的限制。與乙醇相比,甲醇更易于被重整,但它主要來自天然氣生產。乙醇與甲醇相比的另一個優點是,1摩爾乙醇可釋放6摩爾的H2,而1摩爾甲醇只能釋放3摩爾的H2。
該研究團隊表示,目前還沒有基于催化的系統,可在低溫下(約300℃)和常壓下,使乙醇進行重整,以通過蒸汽重整反應實現高的轉化率和高的選擇性。成功的乙醇重整反應器依賴于高溫(450℃以上)和昂貴的催化劑,才能達到滿意的效果。不昂貴的催化劑和較低的溫度傾向于使乙醇破解成H2和CO2產生不良反應。
在該研究團隊的方法中,將乙醇和水蒸發后的混合物送入等離子反應器,在此通過電離氣體的區域,電離氣體采用高電壓(7KV)、低電流場在電極之間產生。經等離子體反應器單次通過的乙醇轉化率為14%左右,產品氣體混合物組成中含有60-70mol%氫氣。氣體中總的烴類副產物低(5-8mol%)。
該研究團隊表示,該結果在氫氣的選擇性方面,是令人鼓舞的。表明與基于催化劑的系統相比,改進了反應混合物。未來的工作重點將放在改進反應器的設計,以提高乙醇轉化率。
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