1 化石能源与氢能 1
1.1 能源结构的变化 1
1.2 我国目前的能源结构 2
1.3 化石能源利用产生的环境危害 3
1.4 化石能源的洁净转化 5
1.4.1 煤制氢 6
1.4.2 生物质制氢 10
1.4.3 甲烷重整制氢 11
1.5 化石能源直接制氢技术 12
2 钙基CO2吸收剂 15
3 化石能源气化制氢的热力学分析 22
3.1 化石能源气化制氢的热化学过程 22
3.2 化石能源直接制氢可行性分析 23
3.3 化石能源直接制氢的热力学模拟 27
3.3.1 化石能源制氢的热力学分析现状 27
3.3.2 Aspen Plus软件简介 28
3.3.3 热平衡分析 28
3.3.4 操作条件的影响分析 31
4 实验验证吸收剂的工作条件 45
4.1 实验装置 45
4.2 实验的测量分析 45
4.3 实验步骤安排 46
4.4 实验过程及物料 46
4.5 实验结果及分析 47
4.5.1 吸收剂的影响 47
4.5.2 温度的影响 49
4.5.3 压力的影响 50
4.5.4 不同种类生物质的比较 53
4.6 实验结果讨论 55
5 CO2吸收剂循环特性实验研究 58
5.1 实验装置 58
5.2 实验方法及工况 59
5.2.1 实验方法及步骤 59
5.2.2 实验工况 60
5.3 实验结果及分析 65
5.3.1 实验分析参数 65
5.3.2 实验结果及分析 66
5.4 吸收剂活性衰减原因分析 74
5.4.1 SEM表面形态观察 74
5.4.2 孔及比表面分析 76
6 CO2吸收剂循环特性改善研究 87
6.1 吸收剂改性实验方法及工况 87
6.1.1 吸收剂活性改善思路 87
6.1.2 改性吸收剂样品的制备及工况 90
6.1.3 实验过程 94
6.2 实验结果及分析 95
6.2.1 添加剂对吸收剂活性的影响 95
6.2.2 共沉淀法制备的吸收剂循环特性 96
6.2.3 水合处理对吸收剂活性的改善 98
6.2.4 水蒸气预处理对吸收剂活性的改善 99
6.2.5 水和水蒸气对吸收剂的活化 101
6.3 不同改性过程特征分析 102
6.3.1 吸收剂表面形态观察 102
6.3.2 吸收剂比表面积和孔隙率变化分析 108
7 制氢与CO2捕捉的前景 114
7.1 制氢与CO2捕捉的研究重点 114
7.1.1 直接制氢中CO2吸收剂工作条件的确定 114
7.1.2 CO2吸收剂循环特性实验研究 115
7.1.3 CO2吸收剂循环特性改善研究 116
7.2 钙基CO2捕捉技术展望 117
参考文献 119