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如何制造氦和氫?

有四種制造氦氣的方法:

天然氣分離法:工業上主要以含氦的天然氣為原料,經過反復液化分餾,再用活性炭吸附提純,得到純氦。

合成氨法:在合成氨中,可以從尾氣中分離提純得到氦氣。

空氣法:從液態空氣中,用分餾法從氖氦混合物中提取。

鈾礦法:將含氦的鈾礦石焙燒分離氣體,然後用化學方法除去水蒸氣、氫氣、二氧化碳等雜質,提純氦氣。

氫氧化鈉+鋁+水可以產生氫氣。先將氫氧化鈉制成稀水溶液(約10%),然後在溶液中放入鋁粉或鋁片(純鋁)。

自己制氫最簡單的方法是用Kipp發生器和稀硫酸與鋅粉或鐵粉反應。更容易控制。

工業生產:

氫氣主要由天然氣(CH4)、原油(碳氫化合物)或煤等產生。、以及通過蒸汽重整、部分氧化、煤氣化和其它過程的高溫蒸汽。在轉化過程中,化石能源中的碳首先變成CO(或CO2)。為了獲得更多的氫氣,CO通過CO+H2O = H2+CO2的水蒸氣變換反應進壹步轉化為CO2。因此,從化石能源生產氫氣會排放二氧化碳。其CO2排放量:煤>;油>:天然氣,這是由原料的烴比決定的。目前氫氣在中國更為昂貴和稀缺(與其他國家相比),主要是因為中國的壹次能源主要是煤炭,其氫氣含量低於石油和天然氣,因此在制氫過程中需要更多的蒸汽,消耗更多的能量。煉油廠和壹些化學過程也會產生壹些氫副產品。

電解水(鹵水)也可以生產氫氣,但這是壹種比較昂貴的方法,壹般是特殊生產用途下的副產品,比如氯堿工業;或者獲得特殊的氫(比如火箭燃料)。電解制氫通常規模小,成本高,只有用水電或太陽能光解水才能說經濟。未來氫能利用技術的普及也有賴於廉價氫氣的大規模生產。