甲醇制氫機(jī)主要有以下幾種類型:按反應(yīng)原理分類甲醇裂解制氫機(jī):利用甲醇在一定溫度、壓力和催化劑作用下發(fā)生裂解反應(yīng),生成氫氣和一氧化碳,基本反應(yīng)方程式為。此類制氫機(jī)結(jié)構(gòu)相對簡單,投資成本較低,但產(chǎn)物中氫氣純度一般,通常還需后續(xù)分離提純工藝。
利用反應(yīng)自身放出的熱量來維持反應(yīng)所需溫度,無需外部提供大量熱量,可降低能耗,提高系統(tǒng)的能量利用效率,實(shí)現(xiàn)自熱循環(huán),如創(chuàng)氫能源開發(fā)的自熱微型甲醇重整器。電催化甲醇制氫機(jī):如雙功能電極常溫電催化甲醇在線制氫系統(tǒng),通過在耐高壓反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置雙功能電極和電解液,接通電源施加電壓實(shí)現(xiàn)陰極析氫、陽極甲醇氧化,終產(chǎn)物為氫氣和甲酸鈉。
按反應(yīng)器類型分類固定床甲醇制氫機(jī):內(nèi)部裝有催化劑,甲醇和水蒸氣在固定的催化劑床層中發(fā)生反應(yīng),結(jié)構(gòu)簡單,操作穩(wěn)定,適用于中小規(guī)模的甲醇制氫生產(chǎn)。流化床甲醇制氫機(jī):采用流化床反應(yīng)器,催化劑顆粒在氣體流動作用下呈懸浮狀態(tài),傳熱和傳質(zhì),適合大規(guī)模生產(chǎn),但設(shè)備結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,操作難度較大。
膜甲醇制氫機(jī):結(jié)合了傳統(tǒng)反應(yīng)器和膜分離技術(shù),在反應(yīng)過程中可直接分離出氫氣,能提高氫氣純度和反應(yīng)轉(zhuǎn)化率,減少后續(xù)分離工序,但膜材料成本較高,技術(shù)要求也較高。甲醇制氫機(jī)的使用壽命受多種因素影響,一般在 8 到 15 年左右,以下是具體分析:
設(shè)備質(zhì)量與材質(zhì)設(shè)備與材質(zhì):如果甲醇制氫機(jī)的生產(chǎn)廠家技術(shù)實(shí)力強(qiáng)、生產(chǎn)工藝,且選用了的材料,如耐腐蝕的不銹鋼、抗高溫的合金等用于制造關(guān)鍵部件,那么設(shè)備的整體性能和穩(wěn)定性會更好,使用壽命也相對較長,可達(dá) 12 到 15 年,甚至更久。
例如,在合適的溫度區(qū)間內(nèi),催化劑的活性能夠保持較好,設(shè)備的化學(xué)反應(yīng)能夠順利進(jìn)行,有利于延長設(shè)備使用壽命,一般可達(dá) 10 到 15 年。惡劣工況:如果設(shè)備長期在高溫、高壓、高負(fù)荷等惡劣條件下運(yùn)行,或者原料甲醇的質(zhì)量不佳。