I. Principe de production d’hydrogène à partir de méthanol
Après mélange du méthanol et de l’eau préparés selon une proportion déterminée, le mélange est ensuite vaporisé et surchauffé, puis soumis à l’action d’un catalyseur dans des conditions définies de température, de pression et de débit, afin de réaliser la réaction de reformage du méthanol et la réaction de conversion du monoxyde de carbone. Le procédé permet finalement de générer un gaz mixte composé d’hydrogène et de dioxyde de carbone.
Le reformage du méthanol avec de l’eau est un système réactionnel catalytique gaz-solide complexe comportant plusieurs composants et plusieurs réactions.
Les principales réactions sont :
CH3OH⇔CO+2H2 -90.7kJ/mol
CO+H2O⇔CO2+H2 +41.2kJ/mol
La réaction globale est :
CH3OH +H2O ⇔ CO2+3H2 -49.5kJ/mol
Le taux de conversion du méthanol en un seul passage est élevé. Après traitement, le gaz mélangé produit entre dans une pile à combustible pour la production d’électricité.
II. Principaux indicateurs techniques du catalyseur
Le catalyseur de production d’hydrogène à partir de méthanol à basse température SCST-404 présente d’excellentes performances. Après plusieurs essais dans des conditions expérimentales, il présente un taux de conversion élevé du méthanol. Ses principaux indicateurs de performance sont les suivants :
|
Indicateurs de performance du catalyseur de production d’hydrogène à partir de méthanol à basse température SCST-404 |
||
|
Élément et unité |
Paramètres et indicateurs |
|
|
Propriétés physiques |
Aspect |
Sphères gris-noir |
|
Dimensions, mm |
φ3.0~4.0 |
|
III. Domaines d’application
Ce catalyseur est le dernier produit développé par Sichuan Shuta après une année de recherche et développement. Il est principalement utilisé dans les équipements de production d’hydrogène à partir de méthanol à basse température. L’hydrogène produit est utilisé comme matière première d’une pile à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) pour la production d’électricité. Après association avec une pile à combustible, il peut être utilisé dans des applications nécessitant une forte densité énergétique telles que les drones, les automobiles et les sous-marins.
IV. Emballage, transport et stockage
Le catalyseur est conditionné dans des sacs plastiques puis placé dans des fûts en plastique. Il doit être stocké à l’intérieur et strictement protégé contre l’humidité, les chocs et la contamination par des substances toxiques. Il est interdit de le faire rouler au sol pendant la manutention. Il est interdit de le laisser tomber d’une hauteur supérieure à 0,5 m ou de le soumettre à des chocs.
Dans des conditions normales, le catalyseur peut être stocké pendant plus d’un an sans impact sur ses propriétés physiques ni sur son activité.
Le produit fini du catalyseur est conditionné dans des fûts en plastique ou en fer avec sacs plastiques intérieurs. Pendant le transport et le stockage, il doit être protégé contre l’humidité, le feu, le renversement et toute contamination chimique. Il est strictement interdit de le faire rouler ou de le soumettre à des chocs lors de la manutention ; en cas de stockage à l’extérieur, des traverses en bois doivent être placées sous les fûts et une bâche doit être utilisée pour les protéger de la pluie ; un emballage en big bags peut également être fourni selon les besoins des utilisateurs.
