氢气在工业中的使用
钢铁和金属加工业、电气、化学和制药行业以及发电方面广泛的应用
氢的四大单一用途(包括纯氢和混合氢)分别是:
炼油(33%)、
合成氨(27%)、
合成甲醇(11%)和
直接还原铁矿石生产钢铁(3%)。
其他用途的纯氢虽然占比较小,包括
冶金、
航天、
电子、
玻璃、
精细化工、
能源等。
l 炼油厂
氢气在炼油厂的被用在各种加氢脱硫(HDS)和加氢裂化操作中。
氢在商业上还被用来从矿石(黑钨矿、白钨矿和钨铁矿)中提取钨。同样的概念也可用于从黑铜矿和锥黑铜矿(氧化铜,CuO)中生产铜。(化工行业)
l 生产盐酸
很少用于商业生产氯化氢
工业盐酸
工业制备盐酸主要采用电解法。
1、将饱和食盐水进行电解,除得氢氧化钠外,在阴极有氢气产生,阳极有氯气产生:
2、在反应器中将氢气和氯气通至石英制的烧嘴点火燃烧,生成氯化氢气体,并发出大量热:
3、氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸。
l 氢化剂(化工行业)
氢被用来把不饱和脂肪转化为饱和油和脂肪
食品工业使用氢来制造氢化植物油,如人造黄油和黄油。
l 原子氢焊接
原子氢焊接(AHW)是一种在氢气的保护气氛中,两个金属钨电极之间的电弧焊的工艺,可用于焊接难熔金属和钨
l 冷却剂
许多现代大型发电机使用氢气作为转子冷却剂
l 作为搜索气体
由于氢气对环境的影响小于过去使用的基于CCLF3的气体,因此许多制造厂都使用氢气来检查泄漏情况。氢可以单独使用,也可以与其他元素一起使用。
l 甲醇生产(化工行业)
甲醇可以由合成气(一氧化碳和氢气)在涂有铜和锌氧化物的氧化铝颗粒催化剂固定床反应器中生产。甲醇也可以 |
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