氢气生产及热化学利用

本书特色

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本书收集了氢的基本数据和*新研究发展的成果，全面系统地介绍了氢能的方方面面。包括开发氢能的必要性和迫切性；氢的基本性质；氢的各种制取和纯化方法；氢的储存和运输；氢在内燃机车、火箭、汽车、船舶、交通工具以及以氢为动力的燃料电池等方面的应用前景。

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内容简介

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氢能将是未来的能源主体，氢能汽车、然老电池都日渐进入人们的生活当中。本书对氢能从背景、来源、制氢方法到氢的纯化、储存、运输和氢燃料加注等做了全面介绍，特别增加了氢的各种热利用途径以及拓展了燃氢锅炉和布朗气的应用等内容。本书具有先进性、权威性、实用性。

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作者简介

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毛宗强，清华大学，教授，自1970年起一直在清华大学核研究院从事与化学工程有关的科研工作， 1993年起研究氢能与燃料电池；1998起研究工作扩展到纳米碳储氢、新型制氢方法和氢能经济与安全、氢能标准、氢能战略等与氢能有关的课题。2000-2005年期间为中国第一个国家973氢能项目的首席科学家。毛已在国内外著名刊物及会议发表160余篇文章，申请多项专利。

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目录

第1章　氢的背景1.1发现过程1.1.1氢从何而来1.1.2氢发现简史1.2氢的分布1.2.1地球上的氢1.2.2空间中的氢1.2.3人体中的氢1.3氢的性质1.3.1氢的原子结构和分子结构1.3.2氢的物理性质1.3.3氢的化学性质1.3.4氢键1.3.5正氢和仲氢1.4氢的形态（气、液、固）1.4.1气氢1.4.2液氢1.4.3固体氢1.5氢的实验室制备1.5.1制备方法1.5.2实验装置1.6氢的能源特性1.7氢的同位素1.7.1氢同位素的发现1.7.2氢同位素的性质1.7.3氢同位素的用途1.8分数氢1.8.1分数氢的提出1.8.2分数氢理论对重大理论提出的挑战1.8.3来自科学界的两种对立观点1.8.4分数氢理论展望1.9冷聚变与“镍氢”1.10工业化生产氢气参考文献第2章　热化学制氢2.1热化学制氢简介2.1.1热化学制氢的历史2.1.2热化学制氢现状2.1.3热化学循环体系的选择2.1.4热化学制氢的国内现状2.1.5热化学制氢的展望2.2高温热解水制氢2.2.1高温热解水制氢原理2.2.2高温热解水制氢的难点2.2.3高温热解水制氢前景参考文献第3章　水电解制氢3.1水电解制氢的基本原理3.1.1水电解3.1.2电阻电压降3.2水电解的能量与物料平衡3.3水电解制氢装置3.4氢氧混合气——布朗气3.5固体聚合物电解质水电解槽3.5.1电解槽结构3.5.2固体聚合物电解质3.5.3电极材料3.5.4集电器3.5.5spe水电解技术的发展3.5.6spe水电解技术前景3.6固体电解质高温水蒸气电解槽3.7小型氢气发生器3.8重水电解3.9煤水电解制氢3.10压力水电解制氢3.10.1压力水电解的极限3.10.2操作压力与槽电压的关系3.10.3工作压力与气体纯度的关系3.10.4操作压力与气体中湿含量的关系3.10.5采用压力电解槽的意义3.11电解海水制氢3.11.1海水电解的氯气析出3.11.2用特殊电极避免氯气析出3.11.3海水电解制氢设备3.11.4海水电解制氢与淡水电解制氢区别3.11.5海水电解现状及发展方向参考文献第4章　等离子体制氢4.1什么是等离子体4.2如何产生等离子体4.3等离子体制氢研究现状4.4等离子体制氢的优缺点参考文献第5章　化石能源制氢5.1煤制氢5.1.1传统煤制氢技术5.1.2我国煤炭气化制氢现状5.1.3地下煤炭气化制氢5.1.4煤制氢零排放技术5.1.5煤炭气化制氢用途5.2天然气制氢5.2.1天然气水蒸气重整制氢5.2.2天然气部分氧化重整制氢5.2.3天然气热裂解制氢气5.2.4天然气催化裂解制氢气5.2.5天然气制氢气新方法5.2.6天然气制氢反应器5.3液体化石能源制氢5.4化石能源制氢成本参考文献第6章　太阳能制氢6.1什么是太阳能6.2如何用太阳能制氢6.2.1太阳能水电解制氢6.2.2太阳能热化学制氢6.2.3太阳能光化学制氢6.2.4太阳能直接光催化制氢6.2.5太阳能热解水制氢6.2.6光合作用制氢6.3太阳能氢能系统6.3.1太阳能氢能系统简介6.3.2太阳能氢能系统案例6.4太阳能氢能系统的科学性、经济性6.4.1太阳能氢能系统的科学性6.4.2太阳能氢能系统的经济性参考文献第7章　生物质制氢7.1微生物转化技术7.1.1生物制氢发展历程7.1.2生物制氢方法比较7.1.3生物制氢技术现状7.1.4生物制氢前景7.2生物质热化工转化技术7.2.1热化工转化技术发展史7.2.2固体燃料的气化7.2.3生物质热解7.2.4生物质水热解制氢7.2.5热化工转化优缺点7.3生物质制氢方法比较7.4国际生物质制氢简况7.5我国生物质利用设想7.5.1农村的生物质利用7.5.2国民经济中的大生物质能参考文献第8章　风能、海洋能、水力能、地热能制氢8.1风能8.2海洋能8.2.1潮汐能8.2.2波浪能8.2.3海洋温差能8.2.4海流能8.2.5海洋盐度差能8.2.6海草燃料8.2.7海洋能前景8.3水力能8.3.1水力能资源8.3.2水力能发电制氢8.3.3水力能制氢优势8.4地热能参考文献第9章　核能制氢9.1固体氧化物电解池9.2热化学循环9.3核能甲烷蒸汽重整参考文献第10章　含氢载体制氢10.1氨气制氢10.1.1氨制氢原理10.1.2等离子体催化氨制氢新工艺10.1.3氨制氢的设备10.1.4其他氨分解制氢方法10.2甲醇制氢10.2.1甲醇制氢方法10.2.2甲醇水蒸气重整制氢10.2.3甲醇水蒸气重整制氢催化剂10.2.4甲醇制氢与氢气提纯联合工艺10.2.5甲醇制氢的新进展10.3肼制氢气10.3.1肼分解机理10.3.2肼分解用催化剂10.3.3肼分解制氢用途10.4汽、柴油制氢10.5烃类分解制氢气和炭黑10.6nabh4制氢10.6.1基本原理10.6.2nabh4的催化放氢工艺10.6.3nabh4放氢用催化剂10.6.4设备10.6.5改进方向参考文献第11章　副产氢气回收及其他制氢方法11.1副产氢气回收11.2硫化氢分解制氢11.2.1硫化氢分解反应基础知识11.2.2硫化氢分解方法11.2.3主要研究方向11.3辐射性催化剂制氢11.4陶瓷与水反应制氢参考文献第12章　氢气的纯化12.1氢气中的杂质12.2为什么要纯化氢气12.2.1能源工业要求12.2.2现代工业的要求12.2.3在电子工业中的应用12.3实验室纯化方法12.3.1纯化方法概述12.3.2实验室催化纯化12.4工业氢气膜分离法12.4.1有机膜分离12.4.2无机膜分离12.4.3金属膜分离12.5工业化变压吸附12.5.1变压吸附制氢工艺原理12.5.2变压吸附操作基本步骤12.5.3变压吸附的设备与安装12.5.4变压吸附制氢工艺的改进12.6工业化低温分离12.6.1低温冷凝法12.6.2低温吸附法12.7混合法12.7.1膜分离+psa12.7.2深冷分离+psa12.7.3变温吸附（tsa）+psa12.8金属氢化物法参考文献第13章　氢的储存与运输13.1氢能工业对储氢的要求13.2目前储氢技术13.2.1加压气态储存13.2.2液化储存13.2.3金属氢化物储氢13.2.4非金属氢化物储存13.2.5目前储氢技术与实用化的距离13.3储氢研究动向13.3.1高压储氢技术13.3.2新型储氢合金13.3.3有机化学储氢13.3.4碳凝胶13.3.5玻璃微球13.3.6氢浆储氢13.3.7冰笼储氢13.3.8层状化合物储氢13.4工业氢气大规模运输方法13.4.1车船运输13.4.2管道运输13.4.3海上运输参考文献第14章　氢燃料加注站14.1氢气加注站14.1.1氢气加注站结构14.1.2国际动向14.1.3加氢站标准14.1.4政策与规划14.2中国加氢站14.2.1北京绿能飞驰竞立加氢站14.2.2北京加氢站——氢能华通加氢站14.2.3上海安亭加氢站14.2.4上海济阳路加氢站14.3移动式加氢站14.3.1主要结构14.3.2高压储氢瓶组14.3.3增压机组14.3.4加注装置14.3.5控制系统14.3.6安全14.4氢气/天然气混合燃料加注站14.4.1中国山西国新hcng加注站14.4.2印度hcng加注站14.5焦炉煤气加注站参考文献第15章　氢燃料与燃氢交通工具15.1氢内燃机基本概念15.2氢内燃机历史与煤气机15.2.1氢内燃机历史15.2.2煤气机15.3氢内燃机汽车15.4氢涡轮发动机15.5氢燃料火箭15.5.1氢燃料火箭背景15.5.2我国的氢火箭发动机15.6混氢燃料15.6.1氢汽油混合燃料15.6.2氢柴油混合燃料15.6.3氢和天然气混合燃料15.6.4焦炉煤气燃料15.6.5各种燃料比较参考文献第16章　燃氢锅炉16.1氢气锅炉16.1.1原理16.1.2特点16.1.3应用16.2燃氢热风炉16.3燃氢导热油炉16.4燃氢熔盐炉16.5氢气炉16.6燃氢锅炉的安全参考文献第17章　氢气炼铁17.1氢气炼铁背景17.2氢气炼铁原理17.3氢气炼铁优势与难点17.4氢气炼铁流程、设备与产量17.4.1流态化法17.4.2直接还原铁工艺流程比较17.4.3竖炉容量17.4.4直接还原铁产量17.5各国氢气炼铁进展17.5.1美国17.5.2日本17.5.3我国17.6生物质制氢直接还原铁新工艺17.7氢气炼铁前景参考文献第18章　氢氧混合气的应用18.1氢氧混合气原理与制备18.2氢氧混合气历史及国际现状18.3氢氧混合气应用18.3.1切割领域18.3.2焊接领域18.3.3医疗制药领域18.3.4汽车除碳领域18.3.5焚烧领域18.3.6脉冲吹灰18.3.7窑炉与锅炉节能18.4氢氧混合气发生器国家标准18.5结论参考文献第19章　金属氢化物热压缩机19.1金属氢化物热压缩机原理19.2国际金属氢化物热压缩机研究19.3我国金属氢化物热压缩机研究19.4金属氢化物热压缩机前景参考文献后记迎接氢能新时代

封面

书名:氢气生产及热化学利用

作者:毛宗强

页数:321

定价:¥88.0

出版社:化学工业出版社

出版日期:2015-05-01

ISBN:9787122231499

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