[发明专利]一种苯酚水相重整制氢方法

说明书

一种苯酚水相重整制氢方法，在高压反应釜中盛装苯酚溶液，利用N2调节系统压力，反应温度为200~280 ºC，反应压力为4~7MPa，反应时间3h，已有Ni/Zn/Al类水滑石催化剂投入量(g)为2 g/L，利用本发明中的反应物进行水相重整制氢，可使气体产物中H2含量达到约5%~96%；H2选择性达到约5%~100%；苯酚转化率达到约91%~100%，该发明的优点为：苯酚在水相条件下可以将苯环中的C‑C键打破，与O结合，促进水汽反应，降低了能量消耗。

技术领域

本发明涉及生物质解聚产物水相重整制氢领域，具体包括不同浓度苯酚的水相重整制氢方法。

背景技术

近年来，化石能源不断枯竭，可再生能源逐渐成为人类关注的焦点，例如生物质能、氢能等。由于目前95%的氢来自于化石能源，因此利用可再生能源替代化石能源制取氢气成为了行之有效的方法，如生物质或其解聚产物制氢。大量利用生物质或其解聚产物进行水蒸气重整制氢的技术比较成熟，但是这种方法的反应过程比较复杂，且需要较高的反应温度（450 ºC以上）和反应压力（4.0 MPa以上）；相比之下，水相重整制氢方法过程更加简单，且反应温度和压力也较低，被得到广泛认可，该反应的研究热点集中在对高转化率、高氢气产量的反应物的选择和改良。

发明内容

针对现有制氢技术中的存在的难题，本发明提供了一种利用苯酚（C₆H₆O）作为反应物的水相重整制氢技术，解决已有技术中气体产物中的H₂含量低和CO含量高的问题。

一种苯酚水相重整制氢方法，具体步骤如下：

1、反应物为以可溶性的苯酚晶体（C₆H₆O）与去离子水（H₂O）按比例混合，在磁力搅拌下，得到的摩尔比例为0.001~0.3mol/L的无色透明苯酚溶液。

反应物浓度比例优选为0.1mol/L的苯酚溶液。

2、在高压反应釜中盛装苯酚溶液，利用N2调节系统压力，反应温度为200~280 ºC，反应压力为4~7MPa，反应时间3h，已有Ni/Zn/Al类水滑石催化剂投入量(g)为2 g/L。

3、实验结束，气体产物中H2含量达到约5%~96%；H2选择性达到约5%~100%，；苯酚转化率达到约91%~100%。

本发明苯酚水相重整制氢方法具有以下优点：苯酚在水相条件下可以将苯环中的C-C键打破，与O结合，促进水汽反应，降低了能量消耗。

附图说明

图1为本发明比较例1的不同压力条件下苯酚水相重整制氢实验曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明所要保护的范围并不限于此。

一种苯酚水相重整制氢方法，具体步骤如下：

1、反应物为以可溶性的苯酚晶体（C₆H₆O）与去离子水（H₂O）按比例混合，在磁力搅拌下，得到的摩尔比例为0.001~0.3mol/L的无色透明苯酚溶液。

反应物浓度比例优选为0.1mol/L的苯酚溶液。

2、在高压反应釜中盛装苯酚溶液，利用N2调节系统压力，反应温度为200~280 ºC，反应压力为4~7MPa，反应时间3h，已有Ni/Zn/Al类水滑石催化剂投入量(g)为2 g/L。

3、实验结束，气体产物中H2含量达到约5%~96%；H2选择性达到约5%~100%，；苯酚转化率达到约91%~100%。

反应物制备实施例：