生物制氫?生物制氫的原理是,模擬葉綠素植物的光合作用,并使光合作用僅僅停留在分解水的階段。美、英、俄等國科學(xué)家先后發(fā)明了葉綠體制氫裝置。在實驗室中用1克葉綠素,1小時可產(chǎn)生出1立方分米氫氣,并且能量轉(zhuǎn)換率高達(dá)75%。近年來,那么,生物制氫?一起來了解一下吧。
總體上,生物制氫技術(shù)尚未完全成熟,在大規(guī)模應(yīng)猛族蔽用之前尚需深入研究。研究大多集中在純細(xì)菌和細(xì)胞固定化技術(shù)上,如產(chǎn)氫菌種的篩選及包埋劑的選擇等。在上述生物制氫方法中,發(fā)酵細(xì)菌的產(chǎn)氫速率最高,而且對條件要求最低,具有直接應(yīng)用前景;而光合細(xì)菌產(chǎn)氫的速率比藻類快,能量利用率比發(fā)酵細(xì)菌高,且能將產(chǎn)氫與光能利用、有機(jī)物的去除有機(jī)地耦合在一起,因而相關(guān)研究也最多,也是具有潛在應(yīng)用前景的一種方法。非光合生物可降解大分子物質(zhì)產(chǎn)氫,光合細(xì)菌可利用多種低分子有機(jī)物光合產(chǎn)氫,而藍(lán)細(xì)菌和綠藻可光裂解水產(chǎn)氫,依據(jù)生態(tài)學(xué)規(guī)律將之有機(jī)結(jié)合的共產(chǎn)氫穗舉技術(shù)已引起人們的研究興趣。混合培養(yǎng)技術(shù)和新生物技術(shù)的應(yīng)用,將使生枝州物制氫技術(shù)更具有開發(fā)潛力。幾種生物制氫方法的比較見下。生物制氫方法產(chǎn)氫效率轉(zhuǎn)化底物類型轉(zhuǎn)化底物效率環(huán)境友好程度光解水制氫慢水低需要光,對環(huán)境無污染光發(fā)酵制氫較快小分子有機(jī)酸、醇類物質(zhì)較高可利用各種有機(jī)廢水制氫,制氫過程需要光照暗發(fā)酵制氫快葡萄糖、淀粉、纖維素等碳水化合物高可利用各種工農(nóng)業(yè)廢棄物制氫,發(fā)酵廢液在排放前需處理光發(fā)酵和暗發(fā)酵耦合制氫最快葡萄糖、淀粉、纖維素等碳水化合物最高可利用各種工農(nóng)業(yè)廢棄物制氫,在光發(fā)酵過程中需要氧氣表1:幾種生物制氫方法比較
氫是一種清潔燃料,在燃料電池中消耗時,只產(chǎn)生水。氫氣可以從各種國內(nèi)資源中生產(chǎn),如天然氣、核能、生物質(zhì)能以及太陽能和風(fēng)能等可再生能源。這些特性使其成為運輸和發(fā)電應(yīng)用源迅中橡凱極具吸引力的燃料選擇。它可以用于汽車、房屋、便攜式電源以及更多的應(yīng)用。氫是一種能量載體,可用于儲存、移動和輸送其他來源產(chǎn)生的梁裂喚能量。今天,氫燃料可以通過幾種方法生產(chǎn)。今天最常見的方法是天然氣重整(一種熱過程)和電解。其他方法包括太陽能驅(qū)動和生物過程。
生物制氫的方法:
1、生物發(fā)酵制氫裝置
2、高效發(fā)酵法生物制氫膨脹床設(shè)備
3、高效微生物制氫及氫能-電能轉(zhuǎn)化一體化裝置
4、利用農(nóng)作物生此肢物質(zhì)制氫及氫能發(fā)電裝置
5、從生物質(zhì)制取富氫氣體的方法和裝置
6、利用再生資源制備乙炔氣體的方法
7、串行流化床生物質(zhì)氣化制氫裝置及方法
8、折流發(fā)酵制氫反應(yīng)設(shè)備
9、一種利用污水廠剩余污泥厭氧發(fā)酵制氫的方法與裝置
10、有機(jī)固態(tài)物質(zhì)的連續(xù)式超臨界水氣化制氫方法與裝置
11、植物秸稈生物制氫發(fā)酵液的制備方法
12、一種生物質(zhì)制取含氫氣體的方法
13、固體熱載體催化氣化生物質(zhì)制取富氫氣體的方法
14、天然混合厭氧產(chǎn)氫微生物的篩選方法
15、利用工業(yè)有機(jī)廢水生物制氫的方法
16、使用汽爆植物秸稈發(fā)酵制備氫氣的方法
17、一種海洋綠藻兩步法生物滑扒拍光解水制氫方法
18、用農(nóng)業(yè)固體廢棄物生產(chǎn)氫氣的方法
19、一種生物質(zhì)下吸式氣化爐催化信羨制氫的方法及其裝置
20、有機(jī)廢水處理生物制氫方法與設(shè)備
21、一種生物制氫發(fā)酵液的制備方法
22、糖類、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸生物制氫發(fā)酵液的制備方法
一、電解水制氫
多采用鐵為陰極面,鎳為陽極面的串聯(lián)電解槽(外形似壓濾機(jī))來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶液。陽極出氧氣,陰極出氫氣。該方法成本較高,但產(chǎn)品純度大,可直接生產(chǎn)99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供:①電子、儀器、儀表工業(yè)中用的還原劑、保護(hù)氣和對坡莫合金的熱處理等,②粉末冶金工業(yè)中制鎢、鉬、硬質(zhì)合金等用的還原劑,③制取多晶硅、鍺等半導(dǎo)體原材料,④油脂氫化,⑤雙氫內(nèi)冷發(fā)電機(jī)中的冷卻氣等。像北京電子管廠和科學(xué)院氣體廠就用水電解法制氫。
二、水煤氣法制氫
用無煙煤或焦炭為原料與水蒸氣在高溫時反應(yīng)而得水煤氣(C+H2O→CO+H2—熱)。凈化后再使它與水蒸氣一起通過觸媒令其中的CO轉(zhuǎn)化成CO2(CO+H2O→CO2+H2)可得含氫量在80%以上的氣體,再壓入水中以溶去CO2,再通過含氨蟻酸亞銅(或含氨乙酸亞銅)溶液中除去殘存的CO而得較純氫氣,這種方法制氫成本較低產(chǎn)量很大,設(shè)備較多,在合成氨廠多用此法。有的還把CO與H2合成甲醇,還有少數(shù)地方用80%氫的不太純的氣體供人造液體燃料用。像北京化工實驗廠和許多地方的小氮肥廠多用此法。
三、由石油熱裂的合成氣和天然氣制氫
石油熱裂副產(chǎn)的氫氣產(chǎn)量很大,常用于汽油加氫,石油化工和化肥廠所需的氫氣,這種制氫方法在世界上很多國家都采用,在我國的石油化工基地如在慶化肥廠,渤海油田的石油化工基地等都用這方法制氫氣
也在有些地方采用(如美國的Bay、way和Batan Rougo加氫工廠等)。
制取氫滲旁鉛氣有實驗室制法和工業(yè)制法。
實驗室制法:1、用強(qiáng)酸與活潑金屬反應(yīng),如Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
2、用堿金屬與水反應(yīng),如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
工業(yè)制法:利用電解飽和食鹽水產(chǎn)生氫氣,如2NaCl+2H2O=通電=2NaOH+Cl2↑+H2↑,啟穗同時也是工業(yè)制氯氣叢好的辦法。
以上就是生物制氫的全部內(nèi)容,1、生物發(fā)酵制氫裝置 2、高效發(fā)酵法生物制氫膨脹床設(shè)備 3、高效微生物制氫及氫能-電能轉(zhuǎn)化一體化裝置 4、利用農(nóng)作物生物質(zhì)制氫及氫能發(fā)電裝置 5、從生物質(zhì)制取富氫氣體的方法和裝置 6、利用再生資源制備乙炔氣體的方法 7、。