碳捕集和煤制氫過程耦合

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碳捕集和煤制氫過程耦合

由于裝置的復雜性和固體氣化的低收率，到目前為止，與甲烷蒸汽轉化制氫(SMR)相比，從生物質或煤生產氫氣并不合算。SMR工藝只用比固體制氫少得多的能源和設備就能產出高純度氫。一些液體制氫流程已商業化，不過絕大多數應用不是把氫氣作為最終產品，而是為餾分油產品升級。

韓國延世大學和英國愛丁堡大學的研究者開發了一種突破性低碳技術，有可能用于氫氣發電供熱或為混合動力車和電動車中使用的燃料電池提供氫氣。研究者發現，通過利用變壓吸附(PSA)尾氣將煤制氫工藝和碳捕集耦合，能大幅提高產率。

這項研究強調了3個后變壓吸附物流概念：①能改善氣態碳捕集單元中吸附劑的再生；②可作為水煤氣轉換反應器的原料，將氫氣和一氧化碳進一步轉換生成更多的氫氣和二氧化碳；③可作為燃料燃燒用于煤的干燥。據報道，這項工藝用7%的輔助能耗即可將氫氣產量提高2%。與SMR工藝相比，該工藝的優勢是利用了尾氣熱能而不是另要原料產生熱能來驅動氫氣的產生，并集成了碳捕集。

研究者把這一發明概括為“創造低碳城市的可行手段”，意思是同時把高純度氫氣產出、碳捕集和碳儲存整合在一起，以實現全英國熱力、電力和運輸的脫碳。

[程薇摘譯自Downstream Business，2016-11-07]