日前,從焦?fàn)t氣制燃料電池用氫PSA模擬試驗(yàn)研究課題組(以下簡(jiǎn)稱“課題組”)獲悉,課題組利用焦?fàn)t氣采用變壓吸附一步法制燃料電池氫課題獲得突破性進(jìn)展。課題組通過前期大量篩選吸附劑,選用某新型分子篩吸附劑,通過單塔試驗(yàn)優(yōu)化復(fù)合床吸附劑配技術(shù)和負(fù)壓沖洗解吸技術(shù),結(jié)果表明,產(chǎn)品氫常規(guī)雜質(zhì)(CO、CO2、CH4和N2)含量?jī)?yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《質(zhì)子交換膜燃料氣電池汽車用燃料氫氣》(GB/T37244-2018)的標(biāo)準(zhǔn),且與傳統(tǒng)吸附劑配比,原料氣處理量與氫氣收率均有顯著提高。
燃料電池根據(jù)其使用的電解質(zhì)類型可分為:質(zhì)子交換膜燃料電池(以下稱PEMFC)、堿性燃料電池(AFC)、磷酸型燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)和固體氧化物燃料電池(SOFC)。其中,以氫能源作為還原劑的質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)能量轉(zhuǎn)換率可達(dá)到60% 以上,實(shí)際使用效率可達(dá)傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的兩倍左右,且擁有良好的環(huán)境友好性。此外,PEMFC還具有比功率高、工作溫度低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、無(wú)電解質(zhì)損失、壽命長(zhǎng)等突出優(yōu)點(diǎn),越來(lái)越受到廣泛的關(guān)注,被譽(yù)為是繼內(nèi)燃機(jī)后具有能源革命劃時(shí)代重要意義的能源轉(zhuǎn)化技術(shù)與裝置。對(duì)于PEMFC所用的氫氣主要來(lái)自五個(gè)方面,即工業(yè)含氫尾氣的H2提純回收、水電解制氫、生物法制氫以及化石類燃料(天然氣、輕油、煤等)制氫。本項(xiàng)目通過PSA法回收焦?fàn)t氣中的氫,通過凈化提純使之達(dá)到燃料電池用氫的標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)工業(yè)尾氣高附加值利用。