制氢技术与工艺绪论01氢的物化特性工业氢标准纯氢、高纯氢和超纯氢低碳氢、清洁氢与可再生氢目 录CONTENTS020304050607制氢方法氢的利用方式氢对构建清洁能源体系的作用和意义01氢的物化特性氢的物化特性氢位于周期表中诸元素的第一位,原子序数为 1 ,原子量为 1
氢通常的单质形态是氢气,分子量为 2
常温常压下,氢是一种极易燃烧的气体,无色无味
标准状况下氢气的密度只有空气的 1/14 ,为 0
089g/L ( 最轻的气体 ) ,极难溶于水,也很难液化,在 -252
77C 时变成无色液体,在 -259
2C时变为 雪花状固体
自然界中氢主要以化合状态存在于水和碳氢 ( 烃类 )化合物中,氢在地壳中质量分数为 0
氢气具有高挥发性、高能量,是能源载体和燃料
由于 H-H 键键能大,在常温下氢气比较稳定
除氢与氯可在光照条件下化合,及氢与氟在冷暗处化合之外,其余反应均在较高温度下才能进行
氢气瓶储存氢的物化特性纯净的氢能在空气里安静地燃烧,产生几乎无色的火焰,并有水滴生成
如果氢气中混有空气 ( 或氧气 ) ,由于氧与氧的混合分子彼此均匀扩散,若遇到火种,在极短的时间内迅速完 成化合反应,同时放出大量的热
气体 ( 生成的水蒸气 ) 体积在 一个受限制的空间内急剧膨胀而发生爆炸
在常温常压情况下,氢气在空气中的爆炸范围为 4
2% ( 体积分数 ) ,在氧气中为 4
65%~93
9% ( 体积分数 )
为了保障安全,通常向氢气 中加人有臭味的乙硫醇,以便在发生泄漏时易于使人嗅到,燃烧时也有颜色便于察觉
氢气充装站02工业氢标准工业氢标准根据 GB/T 3634
1-2006 《氢气第 1 部分 : 工业氢》,工业氢的技术指标应符合表 1-1 的要求
03纯氢、高纯氢和超纯氢纯氢、高纯氢和超纯氢根据 GB/T 3634