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四氢呋喃回收工艺研究论文

发布时间:2024-07-07 09:51:31

四氢呋喃回收工艺研究论文

四氢呋喃精制回收推荐采用渗透汽化技术实现。渗透汽化技术利用被分离液体 ( 或蒸汽 ) 混合物中各组分在膜中溶解 ( 吸附 ) 与扩散速率不同的性质达到分离的目的,分离过程不受组分汽液平衡限制,能够以低的能耗实现蒸馏、萃取、吸附等传统工艺难于完成的分离任务,替代传统四氢呋喃脱水技术具有广阔的应用前景,工艺过程简单,安全系数高,设备投资少,不引入第三组分,不受共沸限制,能够一步获得较低含水量产品,操作简单,回收率高。

四氢呋喃目前常采用膜分离技术进行脱水回收。四氢呋喃被广泛用作溶剂、有机合成的原料及医药溶媒,如格氏试剂制备。四氢呋喃在生产和使用过程中能够与水形成共沸混合物(含水),常规方法如采用干燥剂进行脱水回收(如加碱、盐吸水),操作复杂,能耗高,污染严重,收率低,且很难获得高纯溶剂。与传统工艺相比,渗透汽化膜应用四氢呋喃溶剂的纯化,可以缩短四氢呋喃与水的分离流程,产品回收率显著提高,能耗大大降低。过程安全高效、节能环保,不引入第三组分,不受共沸限制,能够获得较低含水量的产品,且严格控制四氢呋喃中过氧化物的含量,在低温低压下操作,能够有效保障过程的安全性。

氢化钙或硼氢化钠脱除过氧化物,能使含有水份及过氧化物的废四氢呋喃回收再利用。

硝基呋喃类药物研究进展论文

硝基呋喃类原型药在生物体内代谢迅速,无法检测。但其代谢产物因和蛋白质结合而保证长时间稳定存在。所以一般以硝基呋喃类药物代谢物为目标分析物的检测,来达到检测硝基呋喃类药物残留量的目的。检测前处理在检测前一般需要对样品进行处理,一般分为洗涤、水解和衍生化及净化等处理步骤,下面以国家标准检测方法(GB/T20752-2006)和行业标准方法(SN/T 1627-2005)为例介绍一下检测前处理的一般步骤。洗涤GB/T20752-2006:2g均质好的样品,15ml的甲醇-水(2+1),混匀1min,4000rmp离心,弃掉上清液。SN/T 1627-2005:1g组织,不用洗涤。水解和衍生化GB/T20752-2006:加入20ml 盐酸,加入的衍生化试剂(75mg 2-硝基苯甲醛溶于10ml二甲基亚砜,),37℃避光振荡16h。SN/T 1627-2005:加入30ml 盐酸,加入1ml的衍生化试剂(100mg 2-硝基苯甲醛溶于二甲基亚砜),37℃避光振荡16h。净化GB/T20752-2006:加入5ml 的磷酸氢二钾,并用1M氢氧化钠调pH到,离心上清液过HLB柱,5ml乙酸乙酯洗脱,40 ℃ 吹干,定容到1ml(10ml乙腈+,用水定容到100ml)SN/T 1627-2005:加入4ml 1M的氢氧化钠,并用1M盐酸和氢氧化钠调pH到,3000rmp离心10min,上清液倒入250ml的分液漏斗中,残渣用5ml水洗, 3000rmp离心10min,上清液也倒入250ml的分液漏斗中,加乙酸乙酯40ml,振摇1ml,静置3min,重复提取1次,合并乙酸乙酯,通过装无水硫酸钠的漏斗过滤至鸡心瓶中,50 ℃ 旋蒸至3-5ml,再转移到试管中, 50 ℃ 吹干,定容至1ml(乙酸:乙腈:甲醇 3:3:2)。检测方法经过对样品检测前的处理后,就可以对样品中的硝基呋喃类药物代谢物残留量进行检测,有关猪肉、禽肉、水产品中硝基呋喃类药物代谢残留量测定的方法,国家有相应的检测标准,也有相关的行业标准,另外文献报道也有一些检测方法。国家和行业标准检测方法基本是液相色谱法或液相色谱-串联质谱法,区别在于提取溶液和净化方法上有差异,以及外标法或内标法定量的不同,检出限大多为。文献报道有固相萃取液相色谱-质谱法和液相色谱-串联质谱组合法,其中前者与国家、行业标准检测方法的检出限相同,后者检出限能达到 ug/kg。

研究表明,硝基呋喃类药物具有严重的致癌、致畸胎等毒副作用 ,1995年起欧盟禁止硝基呋喃类药物在畜禽及水产动物食品中使用,并严格执行对水产中硝基呋喃的残留检测,2002年美国亦随之制订相应法规。2002年12月24日发布的中华人民共和国农业部公告第235号及2005年10月28日发布的中华人民共和国农业部公告第560号,硝基呋喃类药物为在饲养过程中禁止使用的药物,在动物性食品中不得检出。鉴于此,2010年3月22日卫生部发布的《食品中可能违法添加的非食用物质名单(第四批)》中,明确将硝基呋喃类药物呋喃唑酮、呋喃它酮、呋喃西林、呋喃妥因列为非食用物质。

人类疾病治疗硝基呋喃类药物在人类疾病治疗上也有一定的应用,以下是常见硝基呋喃类药物的简单应用介绍。呋喃妥因(呋喃坦啶)为抑菌剂,多数大肠杆菌、肠球菌对其敏感。血药浓度很低,不适用于全身感染的治疗,临床主要用于敏感细菌所致的泌尿道感染。常见消化道反应如恶心、呕吐、腹泻。偶见药热、粒细胞减少等变态反应及头痛、头晕、嗜睡、多发性神经炎等神经系统症状。6-磷酸葡萄糖脱氢酶缺乏者尚可出现溶血性贫血 。呋喃唑酮(痢特灵)口服吸收少,肠内浓度高。主要用于细菌性痢疾和旅游者腹泻。也可用于伤寒、霍乱等。除胃肠道反应和过敏外,偶可引起溶血性贫血和黄疸 。呋喃它酮内服后在肠道不易吸收,故主要用于肠道感染,也可用于球虫病、火鸡黑头病的治疗 。呋喃西林临床仅用作消毒防腐药,用于皮肤及粘膜的感染,如化脓性中耳炎、化脓性皮炎、急慢性鼻炎、烧伤、溃疡等。对组织几无刺激,脓、血对其消毒作用无明显影响 。畜禽及水产养殖业硝基呋喃类因为价格较低且效果好,而广泛应用于畜禽及水产养殖业,以治疗由大肠杆菌或沙门氏菌引起的肠炎、疥疮、赤鳍病、溃疡病等。由于硝基呋喃类药物及其代谢物对人体有致癌、致畸胎副作用,个别国家已经禁止硝基呋喃类药物在畜禽及水产动物食品中使用,并严格执行对水产品中硝基呋喃的残留检测。中华人民共和国农业部于2002年12月24日发布的公告第235号及于2005年10月28日发布的公告第560号,硝基呋喃类药物为在饲养过程中禁止使用的药物,在动物性食品中不得检出。自此,在动物饲养过程中使用硝基呋喃类药物成为非法行为。

1雷兴翰,郑今芳编.有机化学(教科书).北京:人民出版社出版,1952.2雷兴翰,章丽珠,徐懋丽等.新型抗日本血吸虫病口服有效药物.药学学报,1962,9(7):429—431.3雷兴翰,章丽珠,徐懋丽等.关于血吸虫病化学治疗的研究I.β-(5-硝基-2-呋喃)-丙烯酰胺及其酯类衍生物的合成.药学学报,1963,10(7):418—435.4雷兴翰,黄鸣龙,嵇汝运主编.药物化学进展.上海科技出版社出版,1964.5章元琅,徐懋丽,雷兴翰等.关于血吸虫病化学治疗的研究Ⅱ.d-取代-β-(5-硝基-2-呋喃)-丙烯酰胺及酯类衍生物的合成.药学学报,1964,11(6):393—406.6Lei Xing-han.A Newc1ass of chemotherapeutic agentsorally effectiveagainst schistosomiasis japonica.China Sci.1964,8(3):523—524.7段廷汉,雷兴翰.6-氨基青霉烷酸衍生物的研究I.6-(取代丙烯酰氨基)-青霉烷酸的合成.药学学报,1965,12(8):516—522.8雷兴翰.三十年来我国制药工业的成就和今后的展望.药学通报,1979,14(8):340—346.9颜闵,张振,雷兴翰等.丝虫病化学治疗的研究I.(5-硝基-2-呋喃基)乙烯衍生物及其类似物的合成.药学学报,1981,16(12):902—913.10张振,颜闵,雷兴翰.丝虫病化学治疗的研究Ⅱ1.5-硝基咪唑类衍生物的合成.药学学报,1981,16(7):548553.11章元琅,陈宝珍,雷兴翰等.血吸虫病化学治疗的研究XXV.取代香豆素-3-羧酸酯和酰胺衍生物的合成.药学学报,1982,17(1):17—21.12雷兴翰,张椿年,张秀平等.国内几类药物的研究和生产的进展.医药工业,1984,15(12):20—40.13张秀平,颜闵,时惠麟,雷兴翰.血吸虫病化学治疗的研究XIV.香豆满(Coumaran)衍生物及其类似物的合成.药学学报,1984,19(4):306308.14章元琅,陈宝珍,雷兴翰.血吸虫病化疗药物的研究XXXXVI.N-取代-(5-硝基噻唑-2)-咪唑酮类衍生物的合成.医药工业,1984(2):14—16.15王哲清,张椿年,雷兴翰.蒽环酮中AB环的前体(±)-2-乙基-5,8-二甲氧基-1,2,3,4-四氢-2-萘醇的合成.医药工业,1984(9):4243.16雷兴翰.抗寄生虫药物研究的进展.中国药学年鉴(1980—1982).人民卫生出版社,1985:96.17徐懋丽,雷兴翰.血吸虫病化学治疗的研究XXXXIX.4-苯基(或烯丙基)-5-(吡嗪-2)-1,2,4-三唑-3-硫酮衍生物的合成.药学学报,1985,20(2):100.18Lei Xing-han.Synthesis of(3R,4R,5R)-trihydroxyclohexen-1-oicacid(I),and(3S,4S,5R)trihydroxycylohexen-1-oicacid(Ⅱ)International Symposiumon Organic Chemistry of Medicinal NaturalProducts.1985,11:10—14.19陈文彬,王保钧,雷兴翰等.血吸虫病化学治疗的研究XIV5-[2-95-硝基-(2-呋喃基)-1-取代乙烯基]2,3,4-二唑衍生物的合成.药学学报,1986,21(10):716—766.20徐懋丽,雷兴翰.血吸虫病化学治疗的研究XXXIX.3-取代-5-(吡嗪-2)-1,3,4-恶二唑-2-硫酮及硫醚类似物的合成.医药工业,1986,17(2):12.21陆见明,雷兴翰,颜闵等.呋喃类药物环上结构修饰及其抗菌杀虫活性的研究.医药工业,1986,17(3):141.22陆见明,徐懋丽,雷兴翰等.3(4)溴代和3,4-二烷氧基-5-硝基呋喃衍生物的合成及其抗菌活性.药学学报,1986,21(6):434440.23陈宝珍,俞雄,雷兴翰等.N′-(4-取代氨基-6-甲基-2-嘧啶基)-N3-(对氯苯基)胍类的合成及其抗丝虫作用.医药工业,1987,18(5):207.24聂晋华,肖树华,雷兴翰等.24种3,4位取代的硝基呋喃化合物体外抗丝虫作用的构-效关系.中国药理学报,1987,8(5):207.25陆见明,章元琅,雷兴翰等.硝基呋喃类药物的结构修饰.医药工业,1987,18(7):330.26章元琅,钟家义,雷兴翰等.血吸虫病化疗药物的研究:α-取代-1,2,3,6,7,11b六氢-4H-吡嗪并[2,1-α]异喹啉-4-酮及其双分子化合物的合成.医药工业,1987,18(11):489.27雷兴翰.我国创制新药的重要性和紧迫性.药学进展,1988,12(3):135.

硝基呋喃代谢物检测论文

浓度是 mol•L,呋喃西林的代谢物 氨基脲(SEM)是硝基呋喃类(Nitrofurans,本文中简式NFs)药物中呋喃西林的代谢物。

经过对样品检测前的处理后,就可以对样品中的硝基呋喃类药物代谢物残留量进行检测,有关猪肉、禽肉、水产品中硝基呋喃类药物代谢残留量测定的方法,国家有相应的检测标准,也有相关的行业标准,另外文献报道也有一些检测方法。

国家和行业标准检测方法基本是液相色谱法或液相色谱-串联质谱法,区别在于提取溶液和净化方法上有差异,以及外标法或内标法定量的不同,检出限大多为μg/kg。文献报道有固相萃取液相色谱-质谱法和液相色谱-串联质谱组合法,其中前者与国家、行业标准检测方法的检出限相同,后者检出限能达到 μg/kg。

氢燃料电池工艺研究论文

在当今能源越来越缺少的社会上,能源与节能技术是不可缺少的。下面我给大家分享一些能源与节能技术论文,大家快来跟我一起欣赏吧。

新能源汽车节能技术的应用

摘 要 伴随着第二次工业革命发展,汽车行业如雨后春笋迅速的成长,但汽车在给人们出行带来方便的同时资源和环境也付出了巨大的代价。汽车的生产和使用需要大量的钢材和石油,而制成钢材的原材料和石油是不可再生资源,因此面对汽车的大量生产这些不可再生的能源将会逐步的枯竭。所以对新能源汽车的开发与节能技术的研究对减少使用不可再生资源有重大的意义。

关键词 新能源车;节能技术;应用

中图分类号TU5 文献标识码A 文章 编号 1674-6708(2013)95-0191-02

0引言

当今社会经济和科技在不断的快速发展的同时能源消耗太大造成能源不断的枯竭与环境污染严重等问题日益明显。如今全世界各个地方都在提倡节能、减排。绿色环保则成了当今社会上的主体。如今汽车行业已经成为世界上最大的能源消耗和污染行业之一。而要解决能源消耗与环境污染问题就应该先从汽车行业抓起,减少能源消耗和污染。

1汽车的节能技术

混合动力技术

混合动力一般指由汽油、柴油与电能混合在仪器所形成的动力。这项技术的关键是混合动力系统。混合动力系统关系着整个车的性能。再经过多年混合动力研究的基础上,将原来的点火装置转变为由电动马达作为发动机的辅助动力来驱动汽车。由原来的离散结构向着一体化结构发展。也就是将发动机和电机与变速箱结合在一起。在启动的时候辅助发动机的电动马达可以产生很强的动力,也可以在汽车高速平稳的行驶时间段内减少发动机的出力减少油耗。而且混合动力技术能够对能量进行回收。在制动的时候,能够对热量进行转变吸收。

混合动力技术的分类可分为两类一是联结方式二是混合度;联结式分类是根据混合动力的驱动方式进行分的,其中联结式分类又分为了3种:1)串联式混合动力系统是由电能转化为动能从而驱动车轮转动,其中的电力是由内燃机带动发电机来引起的;2)并联式的混合动力系统区中的驱动系统内有两套,并且两套的驱动系统能够可以相互协调来共同完成驱动车辆,当然也可以使用单独的驱动系统来驱动车辆。这样的并联式混合驱动系统能够使车辆适用于更为复杂的路况;3)混联式混合驱动系统可以根据不同的路况来临时调节内部机器的输出功率的原因是因为它的内部中的内燃机和电机有自己的一套机械变速箱而且混合动力系统还可以分为以下4类:1)微混合动力系统该系统可以有效的防止电动机的不运转从而增加油耗和对环境的污染。对发动机的启动和停止进行控制;2)轻混合动力系统,而这种系统的主要代表是皮卡车;3)中混合动力系统动力系统采用的是高压机比低混合动力系统更加的灵敏;4)完全混合动力系统的混合度达到50%是未来逐步发展的方向。

高效汽油机、柴油机技术

汽车节能的关键是内燃机的技术。在内燃机节能技术方面,应该从这几个方面讨论, 第一是汽油机直喷技术,稀薄和分层燃烧技术;第二是柴油机的高压喷射技术;第三是柴油机的多次喷射技术;第四是可变气门技术;第五是废气涡轮增压技术。

高效载重汽车的发动机技术

目前我国载重汽车品种少,技术还很落后。发展高效的载重汽车,是在现代物欲横流的形势下,提高运输的效率,降低汽车用能源消耗的重要一步。因此,国家应重点支持这种高效载重汽车的开发和产业化发展。

轿车、轻型车的柴油化技术

实现节能的重要途径是柴油化,随着汽车以很快的速度进入家庭,我们应该十分注重这项技术。不断的开发而且要有质量的保证。这样的话就减少了对能源的开发。实现了节能减排。

2新能源汽车节能技术的应用

混合动力汽车

混合动力一般指由汽油、柴油与电能混合在仪器所形成的动力车型。这样能有效的改善燃油和功率输出低的车型。根据其不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。他的优点是:1)采用混合动力后可以增加汽车内部机器功率的输出和减少耗油量。当大功率内燃机功率不足时,可由电池来补充,同时电池也可以得到充电,所以其行程和普通汽车是一样的;2)因为使用电池,可以方便地回收以便循环使用;3)在市中心人流量大的地方,完全用电池单独驱动,实现“零”排放;4)可以在现有的加油站加油,不必再投资建设新的加油站;5)用户可以让电池在延长寿命和降低成本的基础上保持良好的工作状态。

纯电动汽车

纯电动汽车是直接采用电机作为驱动器,是全部以电力作为汽车的驱动力这种车的难点在于电力的储存技术。传统汽车消耗石油等不可再生能源造成能源消耗和环境污染,而电能可以从核能、水力和风力等可再生能源中获得且无污染。电动汽车还可以利用在其空余的时间进行充电,使发电设备日夜都能充分使用,大大提高它的行驶效率。由于这些优点,电动汽车的应用成为汽车工业的一个非常关心的问题。对于电动车而言由于建设成本高且基础设施不是一个独立的企业就能够完成的,需要各个企业联合起来与当地政府部门一起努力,才可能大规模的推广。这使得电动汽车的价格非常的高昂,但是与混合动力汽车相比较来说电动汽车的技术简单而且成熟且操作方便,且只要有足够的电力就能驱动汽车且充电方便。但是不足就是电动车所使用的蓄电池的蓄电能力不足存储的电量少,且构建电池的原材料成本高还没有形成一定的经济规模,所以购买价格高。

燃料电池汽车

燃料电池汽车是以液化石油气(LPG)和压缩天然气为燃料,采用先进的电子控制技术和高性能的污染净化装置来减少污染。而且经过有机材料的化学反应产生的电流作为汽车的驱动力。

近年来燃料电池技术已经取得了重大的突破。燃料电池汽车,零排放,而且减少了机油泄漏带来的水污染和温室气体的排放等问题,还提高了燃油经济和发动机燃烧效率,运行平稳,没有噪声。

氢动力汽车

氢动力汽车是真正实现零排放的,排放出来的是纯净水,没有任何污染。

但是氢燃料电池成本高,而且发展氢燃料的存储和运输按照技术条件很难实现,还有就是氢气的提取需要通过电解水,否则就不能从根本上降低二氧化碳排放。

这项技术虽然实施起来困难,但是随着新能源技术的不断发展,一定会得以解决实现。

3发展前景

随着国家政府部门的不断指引,各项政策的不断支持,新能源汽车的应用有很大的发展前景,新能源汽车节能技术的应用也会越来越广泛,并且应用在人们的日常生活中,给人们的生活带来很大的便利。通过不断的发展新的技术,以最低的成

本换取最大的经济效益,也将会引领新能源汽车走上一个更新,更广阔的台阶。

4结论

科学技术永远是第一生产力。汽车的迅猛发展,人们素养的不断提高,在大力提倡生态文明建设,打造美丽中国的时代背景下,人们对环境的要求会越来越高。

更加环保的的汽车会越来越受到人们的欢迎。而新能源的开发会越来越重要,那么新能源汽车节能技术的应用会越来越广阔,越来越受到人们的重视。

时代总是在不断的发展,科技也不断在进步。新能源汽车节能技术的应用将会备受重视。

参考文献

[1]史永基,高雅利,王宇炎.新能源节能技术研究进展,2011(7).

[2]__达,望义熙,周世权.汽车电器的研究,2010(11).

[3]李大胜,吕明,石怀荣.湖南工程学院学报,2011(2).

[4]邵毅明.汽车新能源与节能技术,2008-3-1.

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在百度文库中有

整细致点 别写这么概括的介绍就有的写了 多找综述看看 印象中这方面的综述很多啊

1前言 石油和天然气两种处于自然状态的烃类化合物能源具有不可再生性,随着化石燃料耗量的日益增加,终将要枯竭,这就迫切需要寻找一种不依赖化石燃料、储量丰富的新的能源。氢能 就是这种能源,且氢能的研究同时还迎合了工业化国家日趋严格的环保政策,因而各国对氢能的研究变的日益活跃起来。 氢原子序数为1,常温常压呈气态,超低温、高压下又可成为液态。作为能源, 氢有以下特点: 1)氢是构成了宇宙质量的75%,存储量大。 2)氢的发热值高,是汽油发热值的3倍。 3)氢燃烧性好,点燃快,3%-97%范围内均可燃。 4)氢循环使用性好,燃烧反应生成的水可用来制备氢,循环使用。 5)氢利用形式多,可以产生热能、可用于燃料电池,或转换成固态氢作结构材料。 美国著名石油专家埃克诺米迪斯博士预测:主宰未来世界的能源将是氢能。 2氢能的主要应用领域 二航天 早在M战期间,氢即用作A-2火箭液体推进剂。1970年美国”阿波罗”登月飞船使用的起飞火箭也是用液氢作燃料。 目前科学家们正研究一种”固态氢”宇宙飞船。固态氢既作为飞船的结构材料,又作为飞船的动力燃料,在飞行期间,飞船上所有的非重要零部件都可作为能源消耗掉,飞船就能飞行更长的时间。 交通 在超声速飞机和远程洲际客机上以氢作动力燃料的研究已进行多年,目前已进人样机和试飞阶段。据欧洲空客公司预测,到2004年,欧洲生产的飞机将部分采用液氢为燃料。德国戴姆勒一奔驰航空航天公司以及俄罗斯航天公司从1996年开始试验,其进展证实,在配备有双发动机的喷气机中使用液态氢,其安全性有足够保证。 美、德、法等国采用氢化金属贮氢,而日本则采用液氢作燃料组装的燃料电池示范汽车,已进行了上百万公里的道路运行试验,其经济性、适应性和安全性均较好。美国和加拿大计划从加拿大西部到东部的大铁路上采用液氢和液氧为燃料的机车。 :民用 除了在汽车行业外,燃料电池发电系统在民用方面的应用也很广泛。氢能发电、氢介质储能与输送,以及氢能空调、氢能冰箱等,有的已经实现,有的正在开发,有的尚在探索中。燃料电池发电系统的开发目前也开发的如火如茶:以PEMFC为能量转换装置的小型电站系统和以SOFC为主的大型电站等均在开发中。 :其它 以氢能为原料的燃料电池系统除了在汽车、民用发电等方面的应用外,在军事方面的应用也显得尤为重要,德国、美国均已开发出了以PEMFC为动力系统的核潜艇,该类型潜艇具有续航能力强,隐蔽性好,无噪声等优点,受到各国的青睐。 3 氢能应用的主要问题 :氢气制备 氢气能否广泛使用,制氢工艺是基础,目前主要的制氢工艺主要包括: 1)采用矿物燃料、核能、太阳能、水能、风能及潮汐能等方式电解水制备氢气是目前的主要研究方向,其中以利用太阳能制氢的研究最多也最有前途; 2)热化学循环分解水制氢方法是在水反应系统中加人中间物,经历不同的反应阶段,最终将水分解为氢和氧,且中间物不消耗; 3)光化学制氢是在有光照催化剂作用下,促使水解制得氢气; 4)矿物燃料制氢是利用化学方法将矿物中的氢元素提取出来的方法,如煤的焦化、煤的气化等; 5)生物质制氢是在将生物体中的氢元素通过裂解或者气化的方法提取出来的方法; 6)各种化工过程副产品氢气的回收,如氯碱工业、冶金工业等。水电解制氢、生物质制氢等制氢方法,现已形成规模,其中,低价电解水制氢方法在今后仍将是氢能规模制备的主要方法,目前应用中尚需要降低电耗。 :氢气一运输 工业实际应用中大致有五种贮氢方法,即: (1)常压贮存,如湿式气柜、地下储仓; (2)高压容器,如钢制压力容器和钢瓶; (3)液氢贮存:采用液氢贮存,就必须先制备液氢,生产液氢一般可采用三种液化循环,其中带膨胀机的循环效率最高,在大型氢液化装置上被广泛采用;节流循环,效率不高,但流程简单,运行可靠,所以在小型氢液化装置中应用较多。氦制冷氢液化循环消除了高压氢的危险,运转安全可靠,但氦制冷系统设备复杂,故在氢液化中应用不多。 (4)金属氢化物:当用贮氢合金制成的容器冷却和压人氢时,氢即被储存;加热这一贮存系统或降低其内部压力,氢就会释放出来。 目前金属氢化物合金体系主要有:l)LaNi5系合金;2)MnNi5系合金等;3)TiMn系合金;4)TiMn系合金(ABZ);5)镁系合金;6)纳米碳等。 (5)除管道输送外,高压容器和液氢槽车也是目前工业上常规应用的氢气输送方法。 金属氢化物贮氢装置的开发 在氢的制备和贮存、输送问题解决后,下一步的研究就是氢化物贮氢装置的开发,目前主要包括以下两类: 固定式贮氢装置 固定式贮氢器其服务场合多种多样,容量则以大中型为主。美国开发的以合金为基体中型固定式贮氢器;日本则用贮氢合金开发了叠式固定装置;德国用TiMn2型多元合金开发的贮罐是由32个独立贮罐并联而成,容量为目前世界上最大的;我国浙江大学分别用(MmCaCu)(NiA1)5增压型贮氢合金、MINi4. 5 Mn0. 5合金分别开发了两种固定式装置。 移动式贮氢装置 移动式贮氢器除了携带运输氢气外,还可用于燃料电池氢燃料的存储。作为移动式装置要兼顾贮存与输送,因此要求重量轻、贮氢量大等问题。其中金属氢化物贮氢器不需附加设备(如裂解及净化系统),安全性高,适于车船方面应用;用常温型合金,质量贮能密度与 15 M Pa高压钢瓶基本相同,但体积可小得多。如德国海军的混合推进系统在潜艇,氧以液氧形式贮存,氢则以TIFe合金贮存。 目前工作的方向 在PEMFC已有技术基础上,除继续加强大功率PEMFC的关键技术研究外,还应注意PEMFC系统工程关键技术开发和系统技术集成,这是PEMFC发电系统走向实用化过程的关键。 在航空领域则要是解决氢能的贮存和生产成本问题,目前的一个研究趋势是开始将传统的机翼设计成为可以容纳更多液态氢的新型构造。 在汽车领域的问题主要是存在贮氢密度小和成本高两大障碍:以储氢合金贮氢为动力的汽车连续行驶的路程受限制,而以液氢为动力的主要是由于液氢供应系统费用过高而受到限制。 氢在航天动力方面已广泛应用,例如大容量镍氢电池等,但氢能的大规模的应用还有待解决以下关键问题:l)廉价的制氢技术;2)安全可靠的贮氢和输氢方法。 4 未来氢能经济社会的特色 随着科学技术的进步和氢能系统技术的全面进展,氢能应用范围必将不断扩大,氢能将深人到人类活动的各个方面,因而我们可以勾勒出未来氢能经济社会的一副大致图画: l)、化石能源(石油、煤炭、天然气)封存,留作化工原料; 2)、建立居家小型电站,取消远距离高压输电,通过管道网,送氢气至千家万户。 3)、各种类型空气一氢燃料电池成为普遍采用的发电工具。 4)、取缔内燃机动力,汽车、火车、飞机改用燃料电池,消灭了一切能源污染隐患和内燃机车噪音源。 5)、每个城市和家庭有能源供应和回收的完善循环系统。 6)取消火力发电,核电站、水利发电站、风力发电站、潮汐发电完成正常的电力供应后,剩余电力用于电解水制氢,作为储备能源。 5 我国发展氢能的对策 氢能的研究和应用是历史不可逆转的潮流,各国政府目前均对此展开了大量的研究,我国在这方面也投入了不少的人力、物力、财力,并取得了一定的成果,但我们也应该看到目前我们与工业化国家的差距,根据我国的国情制定相应的氢能发展战略,个人认为应包括以下的几点: (1)电解水制氢是获取氢源的重要途径,目前因耗电量大、电价高导至氢气成本高,推广使用受到限制,开发新型电解水制氢工艺,降低能耗也是一个重要的议题。 (2)各种新的制氢方法如从HZS制氢、从生物质制氢及用热化学法水分解制氢以及化工产品中副产品氢气的回收等应予以重视; (3)储氢材料的研究国内进行了较多的研究,但是目前很少有实用化的报道,因而开展科技成果的转化以及新型储氢和输氢装置的研究也尤为重要; (4)氢能未来应用的主要领域还是在燃料电池方面,我国开展这方面的研究也已经有一定基础,但主要是集中在研究燃料电池组件方面,对于系统集成等研究报道不多,同时由于资金和技术方面等因素,目前与国外还是有较大的差距,因而应加大投资力度,迎头赶上。 (5)氢能开发最有前景的方式是与太阳能结合,因而对于太阳能电池系统及材料的研究也应当引起足够的重视。 6结语 就环境保护和市场需求而言,洁净和成本是两个关键参数,光有洁净而成本过高就没有市场,因而目前降低氢能的利用成本成为当务之急,各工业化国家对这方面的研究都十分重视,其中美国政府决定今后五年为开发氢能拨款 17亿美元,力争到 2040年以前使每天的石油消耗量减少 1100万桶。世界上40家重要的汽车厂商中,已有25家决定考虑采用氢能,以适应日益严格的环保政策。因而虽然目前困难重重,但在不久的将来我们可以预见氢能的利用一定能够走进我们生活的方方面面。

氢化钠的生产工艺研究论文

是一种离了化合物。遇水可以发生反应,生成:NaOH,H2

(1)—1(共1分)(2)H 2 O   ×10 23 或 A (共3分;第一空1分,第二空2分)(3)2NaH+TiCl 4 Ti+2NaCl+2HCl↑或4NaH+TiCl 4 Ti+4NaCl+2H 2 ↑(共2分) 试题分析:(1)化合物中钠元素为+1价,由化合价代数和为0可知,氢元素为—1价;(2)氢元素既由—1价升为0价,又由+1价降为0价,既被氧化又被还原,则 NaH是还原剂,H 2 O是氧化剂;由m/M可知,n(NaH)=;由化合价升降总数为1可知,NaH~e — ,则该反应转移电子,由n?N A 可知,N(e — )=×10 23 或 A ;(3)钛元素由+4价降低到0价,由此推测氢元素由—1价升高为0价或+1价,由化合价升价总数相等、原子守恒可知,2NaH+TiCl 4 Ti+2NaCl+2HCl↑或4NaH+TiCl 4 Ti+4NaCl+2H 2 ↑。

H为-1价有强还原性NaH+H2O=NaOH+H2

强碱,碱性比氢氧化钠强得多

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