科学家试验制取氢气新途径
2017-3-29 11:06:17
德国航天中心的科学家正在测试一台被称作“世界最大人造太阳”的装置，以此研究生产清洁燃料的新途径。
氢气不仅是一种“洁净”的能源，也是一种十分重要的工业原料，它广泛应用于石油、化工、电子、冶金、油脂、航天、轻工业等领域。
在化学工业中，氢气是合成氨、甲醇等的主要原料之一；
在炼油工业中，氢气被广泛用于对石脑油、粗柴油、燃料油、重油的脱硫、石油炼制、催化裂化以及不饱和烃等的加氢精制以提高油品的质量；尼龙塑料、农药、油脂化学和精细化学品加工中都需要氢气生产相应产品。
在电子工业中，氢气主要用作保护气体。电子材料、半导体材料和器件、集成电路及电真空器件生产中，都需要高纯氢做还原气、携带气和保护气。
在冶金工业中，有色金属如：钨、钼、钛等生产和加工中，使用氢作还原剂和保护气。在硅钢片、磁性材料和磁性合金生产中，也需要高纯氢气作保护气，以提高磁性和稳定性。在精密合金退火。粉末冶金生产中，薄板和带钢轧制中常用氢—氮做保护气。
在油脂工业中，将液态油氢化为固态或半固态的脂肪，生产人造奶油或肥皂工业用的硬化油。许多天然食用油具有很大度的不饱和性，经氢化处理后，所行产品可稳定贮存，并能抵抗细菌的生长，提高油的黏度。食用油加氢的产品可加工成人造奶油和食用蛋白质等。非食用油加氢可得到生产肥皂和畜牧业饲料的原料。氢气还用于动植物油脂的硬化，如制造人造奶油、脆化奶油、润滑脂等。
在航天工业中，氢是重要的燃料。由于氢气所具有的良好的燃烧性能以及环保法规要求的日益严格，未来市场对氢气具有潜在的巨大需求。 轻工业中，如：石英玻璃、人造宝石的制造和加工、浮法玻璃生产中，都使用氢气做燃烧气或保护气。
其他，氢气作为汽轮发电机的冷却剂。
媒体近日报道，这个“大太阳”位于科隆市30公里外，由德国航天中心研发，耗资380万美元。它形似一个超大型的蜂巢，由149盏大号聚光灯组成，模拟太阳光，功率达350千瓦。
研究人员将人造太阳光聚焦在一块长宽均为20厘米的平面上，产生的辐射强度是太阳光照射同等面积的1万倍，温度高达3000摄氏度。“我们实际上是把太阳带到了地球上，”德国航天中心主任伯恩哈德·霍夫施密特说。
霍夫施密特说，这个“大太阳”可以制造出水蒸气，而水可以被分解成氢气和氧气。“氢气可以被制成不含二氧化碳的清洁能源，为汽车、飞机等提供动力。”
氢气燃烧时不排放碳，因此被广泛认为是一种清洁的“未来燃料”，但地球上氢气稀少。电解水是目前常见的人工获取氢气的方式。科学家希望能够利用太阳光、风力等可再生能源产生的能量来分解水，得到氢气。
霍夫施密特说，研究人员在寻找利用“大太阳”制取氢气的办法。“我们的最终目标是利用太阳能制取氢气，而不是人造光。”
但他坦言，这项研究“前路漫长”。“大太阳”本身的运转就耗能巨大。“4小时的时间里，这一系统就会耗费一户四口之家一年的用电量，”霍夫施密特说。
氢气用途：
氢气是一种重要的化工原料和工业保护气体。用途十分广泛，近年来随着环保要求的提高，各国对油品质量的要求越来越高，使得加氢工艺成了炼油厂必不可少的工序，炼油行业对氢气的需求量越来越大，全球每年生产氢气约0.41亿吨。
氢气应用领域氢气不仅是一种“洁净”的能源，也是一种十分重要的工业原料，它广泛应用于石油、化工、电子、冶金、油脂、航天、轻工业等领域。
在化学工业中，氢气是合成氨、甲醇等的主要原料之一；
在炼油工业中，氢气被广泛用于对石脑油、粗柴油、燃料油、重油的脱硫、石油炼制、催化裂化以及不饱和烃等的加氢精制以提高油品的质量；尼龙塑料、农药、油脂化学和精细化学品加工中都需要氢气生产相应产品。
在电子工业中，氢气主要用作保护气体。电子材料、半导体材料和器件、集成电路及电真空器件生产中，都需要高纯氢做还原气、携带气和保护气。
在冶金工业中，有色金属如：钨、钼、钛等生产和加工中，使用氢作还原剂和保护气。在硅钢片、磁性材料和磁性合金生产中，也需要高纯氢气作保护气，以提高磁性和稳定性。在精密合金退火。粉末冶金生产中，薄板和带钢轧制中常用氢—氮做保护气。
在油脂工业中，将液态油氢化为固态或半固态的脂肪，生产人造奶油或肥皂工业用的硬化油。许多天然食用油具有很大度的不饱和性，经氢化处理后，所行产品可稳定贮存，并能抵抗细菌的生长，提高油的黏度。食用油加氢的产品可加工成人造奶油和食用蛋白质等。非食用油加氢可得到生产肥皂和畜牧业饲料的原料。氢气还用于动植物油脂的硬化，如制造人造奶油、脆化奶油、润滑脂等。
在航天工业中，氢是重要的燃料。由于氢气所具有的良好的燃烧性能以及环保法规要求的日益严格，未来市场对氢气具有潜在的巨大需求。 轻工业中，如：石英玻璃、人造宝石的制造和加工、浮法玻璃生产中，都使用氢气做燃烧气或保护气。
其他，氢气作为汽轮发电机的冷却剂。
