张晓光

(中国特种设备检测研究院，北京 100013)

随着工业社会的高速发展，能源与环境问题也日益突出，清洁高效能源的开发与利用成为世界各国面临的重大挑战。氢能具有清洁无污染、热值高的特点，引起了越来越多的关注。蒸汽重整技术是工业制氢主要途径，由于具有广泛的原料来源，成为最受欢迎的制氢方式之一。生物柴油的副产物甘油，其理论氢气产量高，生产过程无硫、卤族等容易引起催化剂中毒的杂质产生，因而成为蒸汽重整的潜在原料[1-2]。

原位CO2分离吸附的吸附增强技术是提高重整制氢系统性能的有效手段[3-4]。重整过程中引入CO2原位吸附，制氢的同时捕获 CO2，由于CO2从反应产物中被原位移除，破坏了原有的平衡，使得反应朝生成氢气的方向进行，提高了氢气产率和甘油的转化率，并且吸附过程释放出的热量还能为反应提供自热条件。Fermoso 等[5]利用试验方法，研究了一步吸附强化的粗甘油催化重整制氢过程，结果表明在该系统中原位CO2分离对重整反应和水汽转换反应有很强的促进作用，可以得到较高的氢气产率与纯度，并指出吸附强化重整系统因其较小的能耗与较低的CO2排放量有较好的应用前景。Tippawan 等[6]利用Aspen Plus 软件，对吸附强化的甘油化学链重整系统进行了热力学分析，结果表明，高温和低的氧化镍与甘油摩尔比有利于产氢，高的氧化镍与甘油摩尔比会加大系统的热量需求，而且不利于产生氢气。

流化床由于其良好的传热传质特性，在重整制氢的应用上具有较好的前景[7]。……