存储wt
A. 有哪些气体存储方式(力学、材料、化学)
目前对于储存氢气的材料的研究比较多,因为氢气是公认的最有希望的新能源之一,却因为难以大量储存而受限(高压储气罐方式比较危险,而且氢气极难液化),用“储氢材料”搜一下可以找到大量资料,最原始的储氢材料可能是金属钯,钯能够把氢气原子化,氢原子能够在金属钯中扩散,也正因此钯能催化很多氢气参与的反应,这是一对很奇特的组合;似乎还有“储氧材料”。 我关注了六年的多孔材料储存气体,这里的多孔材料包含沸石与分子筛,活性炭,金属有机骨架Mof,沸石咪唑骨架ZIF,碳纳米管等等。只能说,吸附存储气体还仅在实验阶段,大规模应用仍然较少,尤其是氢气存储,绝大部分材料只有在77K下才能到DOE的商用储氢标准(记得是6 wt.%),常温下惨不忍睹,所以后来老美在奥黑上台后放弃了。后来就是储存天然气,效果比氢气好,个别材料可以实现DOE要求的35 bar下180 L/L的要求,但也是个别材料,实验室阶段的,成本不得了,而且是粉末吸附,没有粘合成颗粒,没有做过稳定性实验。之后就是二氧化碳捕捉,现在看来这个是最容易实现的,性能好的比较多,因为二氧化碳分子的特性,功能材料经过改造吸附量超大,是上述三种气体中应该最先可能工业化的体系。低温的时候,气体就会液化,比如100度以下 水蒸气就会变为水 当然这是比较高的,低的是液氮,液氦 要接近绝对零度-273才液化。要想高温液化就要增加压力像煤气罐 强还原性物质能把水中的氢离子置换出来变成氢气(大量)比如钾 钠 但是钾钠在空气中就会被氧化所以需要密闭保存。酸和碱性物质反应有的能放出气体 反应很快,比如盐酸和纯碱(or 小苏打)
B. 用什么材料可以储存氢气
1、合金储氢材料
在一定温度和氢气压力下,能可逆地大量吸收、储存和释放氢气的金属间化合物。
按储氢合金金属组成元素的数目划分,可分为:二元系、三元系和多元系;按储氢合金材料的主要金属元素区分,可分为:稀土系、镁系、钛系、钒基固溶体、锆系等;而组成储氢合金的金属可分为吸氢类(用A表示)和不吸氢类(用B表示),据此又可将储氢合金分为:AB5型、AB2型、AB型、A2B型。
2、无机物及有机物储氢材料
有机物储氢技术始于 20 世纪 80 年代。有机物储氢是借助不饱和液体有机物与氢的一对可逆反应,即利用催化加氢和脱氢的可逆反应来实现。加氢反应实现氢的储存(化学键合),脱氢反应实现氢的释放。
3、纳米储氢材料
纳米材料由于具有量子尺寸效应、小尺寸效应及表面效应,呈现出许多特有的物理、化学性质, 成为物理、化学、材料等学科研究的前沿领域。储氢合金纳米化后同样出现了许多新的热力学和动力学特性, 如活化性能明显提高, 具有更高的氢扩散系数和优良的吸放氢动力学性能。
4、碳质材料储氢
吸附储氢具有安全可靠和储存效率高等优点。而在吸附储氢的材料中,碳质材料是最好的吸附剂,不仅对少数的气体杂质不敏感,而且可反复使用。碳质储氢材料主要是高比表面积活性炭(AC)、石墨纳米纤维(GNF)、碳纳米管(CNT)。
5、配位氢化物储氢
配位氢化物储氢是利用碱金属(Li、Na、K等)或碱土金属(Mg、Ca等)与第三主族元素可与氢形成配位氢化物的性质。其与金属氢化物之间的主要区别在于吸氢过程中向离子或共价化合物的转变,而金属氢化物中的氢以原子状态储存于合金中。
6、水合物储氢
气体水合物,又称孔穴形水合物,是一种类冰状晶体,由水分子通过氢键形成的主体空穴在很弱的范德华力作用下包含客体分子组成。
(2)存储wt扩展阅读
氢气可以用作燃料,具有下列特点:
优点
1、资源丰富。以水为原料,电解便可获得。水资源在地球上相对主要燃料石油,煤也较丰富。
2、热值高。氢燃烧的热值高居各种燃料之冠,据测定,每千克氢燃烧放出的热量为1.4*10^8J,为石油热值的3倍多。因此,它贮存体积小,携带量大,行程远。
3、氢为燃料最洁净。氢的燃烧产物是水,对环境不产生任何污染。
缺点
氢气要安全储藏和运输并不容易,它重量轻、难捉摸、扩散速度快,需低温液化,会导致阀门堵塞并形成不必要的压力。
C. 存储格式
按照获取的各类地球化学分析数据、地质背景、农产品安全等各种图件分类进行整理,形成统一的数据格式,并能直接用于建库。数据存储格式要求如下。
1)图形数据:采用点、线、面矢量图形文件,中间阶段性成果可用MapGIS的WT、WP、WI或ArcInfo Coverage、SHP格式存储,最终统一成ArcInfo Coverage格式。
2)点空间数据和属性数据:主要指多目标地球化学分析数据、空间坐标信息、采样点位信息和工作记录信息等,采用Access和DBF数据库和表格形式存储。
3)三维数据:DEM数据可采用Grid格式存储;影像数据采用Geotif存储;金字塔数据采用PRD格式存储。
4)图片数据:主要指勘查中记录的景观或景物图片,采用BMP、JPG、TIFF图像数据格式存储。
5)描述性资料:指工作过程中设计、记录卡片及工作报告文件,采用Word、Excel或纯文本文件格式。