❶ 實驗室制氫的步驟
Zn+2HCL==ZnCL2+H2↑
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
Mg+2HCl==MgCL2+H2↑
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑
盡管氫是自然界最豐富的元素之一，但是天然的氫在地面上卻很少有，所以只能依靠人工製取。通常制氫的途徑有：從豐富的水中分解氫；從大量的碳氫化合物中提取氫；從廣泛的生物資源中製取氫；或利用微生物去生產氫等等。各種制氫技術均可掌握。但是作為能源使用，特別是普通的民用燃料，首先要求產氫量大，同時要求造價較低，即經濟上具有可行性，這是今後制氫技術的選擇標准。就長遠和宏觀而言，氫的主要來源是水，以水裂解制氫應是當代高技術的主攻方向。以下簡述幾種制氫方法。
化石燃料制氫
這是目前大量化工用氫的生產方法，如化肥生產的造氣，即以煤在氣化爐中燃燒，通過水蒸氣還原反應，獲得氫氣。同樣，石油、天然氣或生物質燃料，均可用類似的方法製取氫。但是，這樣的造氣效率不高，需要消耗大量能源，並對環境污染較大。以能源換燃料，是得不償失的。鑒於化石能源的有限性，應盡可能滿足有機原料的需要，而不能作為產生氫能的依靠。
電解水制氫
人們最早的制氫方法就從電解水開始，至今它仍然是工業化制氫的重要方法。盡管改進型的電解槽已把電耗壓到了相當低，但還是工業生產中的「電老虎」。而且電本屬二次能源，除了水電，電是用大量燃料換來的，其中經過熱能、機械能、電能的轉換，本來能耗就不小，再經電解水製成氫，總的能源效率實在太低，以此將氫作能源，無疑也是不可取的。不過現在伏物正繼續改進電解水制氫的工藝讓則，並使用豐水期的水電，或利用風能、太陽能等可再生能源來電解水制氫作為這些新能源的貯存手段，自當別論，不能不說是有可取之處。
硫化氫制氫
在石油煉制、煤和天然氣脫硫過程中都有硫化氫產出，自然界也有硫化氫礦藏，或伴隨地熱等的開采也會產生硫化氫。國外已有硫化氫分解方法，包括氣相分解法（干法）和溶液分解法（濕法），能同時獲得硫磺和氫氣。盡管這種工藝需要一定的高溫（約600℃）和適當的催化劑，或經過光照等措施，但是能化害為利，綜合利用，將不失為一種制氫的好方法。
光解海水制氫
80年代末，國際上缺滑液出現了光解海水制氫的方法，以激光誘導MOCVD制膜技術有所突破，製成新型的金屬/半導體/金屬氧化物光電化學膜，用此種膜作為海水電解的隔膜，能使海水分離製得氫和氧，其電耗低，轉換效率已達10％左右，此方法已引起各國科學家的關注。
光化制氫
利用入射光的能量使水的分子通過分解或水化合物的分子通過合成產生出氫氣。在太陽的光譜中，紫外光具有分解水的能量，若選擇適當的催化劑，可提高制氫效率。因此在太陽能利用的高技術研究中，光化制氫將作為重點。有的還可將光電、光化轉換同時進行，以獲得直流電和氫、氧。目前，盡管尚處於實驗室研究階段，但對開辟制氫途徑具有很大的吸引力。
生物制氫技術
利用植物的光合作用制氫和微生物分解有機物制氫。從常見的植物光合作用吸收二氧化碳製造氧的過程，不難理解光合作用的深化。目前，光合作用在多數植物中效率非常低，通常均低於千分之五，這與自然光譜的吸收率有關。在今後的生物工程研究中，提高植物的光合作用效率是突出任務之一，其中除制氧機制外，氫的轉換也在其中。至於微生物制氫，自然界已發現有類似甲烷菌的制氫菌，只是其菌種繁育不如甲烷菌那樣簡單。若能建立合適的菌種群落，製造氫氣就會像製造沼氣一樣。
熱分解水制氫
當水直接加熱到很高溫度時，例如3000℃以上，部分水或水蒸氣可以離解為氫和氧。但這種過程非常復雜，遠非設想那樣簡單。其中突出的技術問題是高溫和高壓。較有希望的是利用太陽能聚焦或核反應的熱能。關於核裂變的熱能分解水制氫已有各種設想方案，至今均未實現。人們更寄希望於今後通過核聚變產生的熱能制氫。在美國能源部主持下，有勞倫斯—利弗莫爾實驗室、通用原子能公司和華盛頓大學等單位參加的核能熱化學制氫研究項目已進行了多年，主要是以一種串聯磁鏡式核聚變堆為熱源，用硫碘熱化學循環的方法製取氫。此外，原蘇聯也制訂過通過托卡馬克核聚變堆進行高溫蒸汽電解的制氫方案。所有這些制氫方法，都涉及一系列高技術，但人們仍有信心迎接氫能世界的出現。
❷ 生產氫工藝方法優缺點比較
l、氫的產生途徑
1.1電解水制氫．
水電解制氫是目前應用較廣且比較成熟的方法之一。水為原料制氫過程是氫與氧燃燒生成水的
逆過程，因此只要提供一定形式一定能量，則可使水分解。提供電能使水分解製得氫氣的效率一般在
75-85％，其工藝過程簡單，無污染，但消耗電量大，因此其應用受到一滾陪定的限制。利用電網峰谷差電解水制氫，作為一種貯能手段也具有特點。我國水力資源豐富，利用水電發電，電解水制氫有其發展前景。太陽能取之不盡，其中利用光電制氫的方法即稱為太陽能氫能系統，國外已進行實驗性研究。隨著太陽電池轉換能量效率的提高，成本的降低及使用壽命的延長，其用於制氫的前景不可估量。同時，太陽能、風能及海洋能等也可通過電製得氫氣並用氫作為中間載能體來調節，貯存轉化能量，使得對用戶的能量供應更為靈活方便。供電系統在低谷時富餘電能也可用於電解水制氫，達到儲能的目的。我國各種規模的水電解制氫裝置數以百計，但均為小型電解制氫設備，其目的均為制提氫氣作料而非作為能源。隨著氫能應用的逐步擴大，水電解制氫方法必將得到發展。
1．2礦物燃料制氫
以煤、石油及天然氣為原料製取氫氣是當今製取氫氣是主要的方法。該方法在我國都具有成熟的工藝，並建有工業生產裝置。
（1）煤為原料製取氫氣
在我國能源結構中，在今後相當長一段時間內，煤炭還將是主要能源。如何提高煤的利用效率及
減少對環境的污染是需不斷研究的課題，將煤炭轉化為氫是其途徑之一。
以煤為原料製取含氫氣體的方法主要有兩種：一是煤的焦化（或稱高溫干餾），二是煤的氣化。焦化是指煤在隔絕空氣條件下，在90－1000℃製取焦碳副產品為焦爐煤氣。焦爐煤氣組成中含氫氣55-60％（體積）甲烷23-27％、一氧化碳6-8％等。每噸煤可得煤氣300－350m3，可作為城市煤氣，
亦是製取氫氣的原料。煤的氣化是指煤在高溫常壓或加壓下，與氣化劑反應轉化成氣體產物。氣化
劑為水蒸汽或氧所（空氣），氣體產物中含有氫有等組份，其含量隨不同氣化方法而異。我國有大批中小型合成氫廠，均以煤為原料，氣化後製得含氫煤氣作為合成氨的原料。這是一種具有我國特點的取得氫源方法。採用OGI固定床式氣化爐，可間歇操作生產製得水煤氣。該裝置投資小，操作容易，其氣體產物組成主要是氫及一氧化碳，其中氫氣可達60％以上，經轉化後可製得純氫。採用煤氣化制氫侍哪方法，其設備費占投資主要部分。煤地下氣化方法近數十年已為人們所重視。地下氣化技術具有煤
資源利用率高及減少或避免地表環境破壞等優點。中國礦業大學餘力等開發並完善了"長通道、大斷
面、兩階段地下煤氣化"生產水煤氣的新工藝，煤氣中氫氣含量達50％以上，在唐山劉庄已進行工業性試運轉，可日產水煤氣5萬m3，如再經轉化及變壓吸附法提純可製得廉價氫氣，該法在我國具有一定開發前景．我國對煤制氫技術的掌握已有良好的基礎，特別是大批中小型合成氨廠的制氫裝置遍布各地，為今後提供氫源創造了條件。我國自行開發的地下煤氣化制水煤氣獲得廉價氫氣的工藝已取得
階段成果，具有開發前景，值得重視。
（2）以天然氣或輕質油為原料製取氫氣
該法是在催化劑存在下與水蒸汽反應轉化製得氫氣。主要發生下述反應：
CH4＋H2O→CO＋H2
CO＋H2O→COZ＋HZ
CnH2h＋2＋Nh2O→nCO＋（Zh＋l）HZ
反應在800-820℃下進行。從上述反應可知，也有部分氫氣來自水蒸汽。用該法製得的氣體組
成中，氫氣含量可達74％（體積），其生產成本主要取決於原料價格，我國輕質油價格高，制氣成本貴，採用受到限制。大多數大型合成氨合成甲醇工廠均採用天然氣為原料，催化水蒸汽轉化制氫的工藝。我國在該領域進行了大量有成效的研究工作，並建有大批工業生產裝置。我國曾開發採用間歇式天然氣蒸汽轉化制氫工藝，製取小型合成氨廠的原料，這種方法不必用采高溫合金轉大談蠢化爐，裝置投資成本低。以石油及天然氣為原料制氫的工藝已十分成熟，但因受原料的限制目前主要用於製取化工原
料。
（3）以重油為原料部分氧化法製取氫氣
重油原料包括有常壓、減壓渣油及石油深度加工後的燃料油，重油與水蒸汽及氧氣反應製得含氫
氣體產物。部分重油燃燒提供轉化吸熱反應所需熱量及一定的反應溫度。該法生產的氫氣產物成本
中，原料費約佔三分之一，而重油價格較低，故為人們重視。我國建有大型重油部分氧化法制氫裝置，用於製取合成氫的原料。
1．3生物質制氫
生物質資源豐富，是重要的可再生能源。生物質可通過氣化和微生物制氫。
（1）生物質氣化制氫
將生物質原料如薪柴、麥秸、稻草等壓製成型，在氣化爐（或裂解爐）中進行氣化或裂解反應可製得含氫燃料。我國在生物質氣化技術領域的研究已取得一定成果，在國外，由於轉化技術的提高，生物質氣化已能大規模生產水煤氣，其氫氣含量大大提高。
（2）微生物制氫
微生物制氫技術亦受人們的關注。利用微生物在常溫常壓下進行酶催反應可製得氫氣。生物質
產氫主要有化能營養微生物產氫和光合微生物產氫兩種。屬於化能營養微生物的是各種發酵類型的
一些嚴格厭氧菌和兼性厭氧菌）發酵微生物放氫的原始基質是各種碳水化合物、蛋白質等。目前已有
利用碳水化合物發酵制氫的專利，並利用所產生的氫氣作為發電的能源。光合微生物如微型藻類和
光合作用細菌的產氫過程與光合作用相聯系，稱光合產氫。
1．4其它合氫物質制氫
國外曾研究從硫化氫中製取氫氣。我國有豐富的H25資源，如河北省趙蘭庄油氣田開採的天然氣中H多含量高達90％以上，其儲量達數千萬噸，是一種寶貴資源，從硫化氫中制氫有各種方法，我國在90年代開展了多方面的研究，各種研究結果將為今後充分合理利用寶貴資源，提供清潔能源及
化工原料奠定基礎。
❸ 石油工業中 催化重整 加氫裂化怎麼個原理
在較高的壓力的溫度下[10-15兆帕（100-150大氣壓），400℃左右]，氫氣經催化劑作用使重質油發生加氫、裂化和異構化反應，轉化為輕質油（汽油、煤油、柴油或催化裂化、裂解制烯烴的原料）的加工過程。它與催化裂化不同的是在進行催化裂化反應時，同時伴隨有烴類加氫反應。加氫裂化的液體產品收率達98％以上，其質量也遠較催化裂化高。雖然加氫裂化有許多優點，但由於它是在高壓下操作，條件較苛刻，需較多的合金鋼材，耗氫較多，投資較高，故沒有像催化裂化那樣普遍應用。
❹ 有人說，氫氣是宇宙大爆炸的原料，那麼氫氣有多神奇，如何製取
有人說，在原始宇宙空間中充滿了大量的氫氣顆粒，正因為如此，宇宙發生了大信銀爆炸。此外，氫氣也是各種起始物質的重要組成部分。那麼氫氣到底有是一種什麼樣的氣體，怎樣才能獲得氫氣呢？
氫氣，化學式為H₂，分子量為2.01588，常溫常壓下，是一種極易燃燒的氣體。
氫氣 (H₂) 在16世紀初就被人類發展並進行了工合成。
氫氣御坦巧是無色透明、無臭無味且難溶於水的氣體
氫氣是世界上已知的密度最小的氣體，氫氣的密度只有空氣的1/14，氫氣的密度為0.089g/L。
常溫常壓下，氫氣是一種極易燃燒，無色透明、無臭無味的氣體。
氫氣的製取方法有很多，如金屬與非氧化性酸反應，活潑金屬與水反應，金屬鋁與氫氧化鈉反應，硅與氫氧化鈉反應，煤制氫、生物制氫、電解水、烴類制氫等這些方法都可以獲得氫氣。可以說氫氣被廣泛應用到工業、民用等領域。
工業氫氣生產方法
1、由煤和水就可以生產氫鎮鍵氣。
將水蒸氣通過熾熱的炭層發生如下反應：C+H₂O(g)=高溫=CO+H₂（水煤氣）然後通過低溫分離，就可以得到氫氣。
2、由裂化石油氣生產
CH₄=高溫催化=C+2H₂
3、電解水生產。
民用氫氣生產方法：
1、強鹼與鋁或硅發生化學反應如下：Si+2NaOH+H₂O=加熱=Na₂SiO₃+2H₂ 。這樣獲得的氫氣可以用於填充氫氣球。
2、甲醇裂解發生化學反應：CH₃OH=高溫催化=H₂ +CO ，並進行低溫分離。
目前，氫氣的應用領域非常廣。可以作為一種重要的石油化工原料，用於生產合成氨、甲醇以及石油煉制過程的加氫反應。
此外，還應用於電子工業、冶金工業、食品工業、精細有機合成、航空航天工業等領域。
❺ 什麼樣的反應屬於裂解反應
裂解是石油化工生產過程中，以比裂化更高的溫度（700℃～800℃，有時甚至高達1000℃以上），使石油分餾產物（包括石油氣）中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等短鏈烴的加工過程。
裂解是一種更深度的裂化。
石油裂解的化學過程比較復雜，生成的裂解氣是成分復雜的混合氣體，除主要產品乙烯外，還有丙烯、異丁烯及甲烷、乙烷、丁烷、炔烴、硫化氫和碳的氧化物等。 裂解氣經凈化和分離，就可灶答以得到所需純度的乙烯、丙烯等基本隱弊慧有機化工原料。
石油裂解已成為生產乙烯的主要方法。
烷烴的熱穩定性較強，在特定條件下才能發生裂解反應。卜譽
例如：CH4在溫度高於1200攝氏度，無氧環境下，可生成碳單質和氫氣。C16H34在催化劑，高溫高壓條件下可裂解為C8H18（辛烷）和C8H16（辛烯）。
❻ 氫氣是怎樣製作的
電解水制氫 多採用鐵為陰極面，鎳為陽極面的串聯電解槽（外形似壓濾機）來電解苛性鉀或苛性鈉的水溶高數螞液。陽極出氧氣，陰極出氫氣。該方法成本較高，但產品純度大，可直接生產99.7%以上純度的氫氣。這種純度的氫氣常供：
電子、儀器、儀表工業中用的還原劑、保護氣和對坡莫合金的熱處理等；粉末冶金工業中制鎢、鉬、硬質合金等用的還原劑；製取多晶硅、鍺等半導體原材料；油脂氫化；雙氫內冷發電機中的冷卻氣等。利用電解飽和食鹽水產生氫氣，如2NaCl+2H2O==通電==2NaOH+Cl2↑+H2↑
優點：資源豐富。以水為原料，電解便可獲得。水資源在地球上相對主要燃料石油，煤也較豐富。熱值高。氫燃燒的熱值高居各種燃料之冠，據測定，每千克氫燃燒放出的熱量為1.4*10^8J，為石油熱值的3倍多。因此，它貯存體積小，攜帶量大，行程遠。
氫為燃料最潔凈。氫的燃戚埋燒產物是畢喚水，對環境不產生任何污染。相反，以汽油，柴油為燃料的車輛，排放大量氮氧化物、四乙基鉛[Pb(C2H5)4]，會導致酸雨，酸霧和嚴重的鉛中毒。
❼ 石油烴熱裂解為什麼要加水蒸汽如何實現降低烴分壓
石油烴熱裂解要加水蒸汽有兩個目的：1）主要是為了防止結碳。石腦油水蒸氣熱裂解是制備乙烯和丙烯的主要來源。無水蒸氣的情況下，裂解產生的碳和氫自由基，很容易導致石腦油脫氫碳化，從而導致大量結碳。加入水蒸氣，水可以提供大量的氫，避免脫除烷烴上的氫，從而使結碳大大減輕。2）形成的羥基自由基也可以促進自由基裂解，生產乙烯。
❽ 裂解爐運行為什麼要燒焦
裂解爐的是石腦油在高溫下，毫秒通過爐子，然後發生烴類的裂解反應，從模侍而得到氫氣、甲烷、乙烯、丙烯、丁二烯等產品。在這個過程中，不可避免的有結焦反應出現，就是烴類物質唯檔反應生成了碳和氫氣。而焦炭會在爐管內壁結焦。
結焦到一定程度，如果不清除的話，會增大爐管的傳熱熱阻，如果想達到同樣的裂解效果，必然會增加燃料的消耗，增加燃料的同時，意味著爐管外壁熱強度變大，管壁溫度升高，長期下去，會旦山吵發生爐管泄露等事故。因此必須清焦。
實際一般是在程序控制下，用水蒸氣配入一定量的空氣或者氧氣，來達到除焦的。
❾ 氫氣是怎麼製造的
你是帆冊試驗室型鋒制還是工業制卜轎晌氫？ 實驗室的話 就用鋅和稀硫酸：zn+h2so4--znso4+h2 實在不行就用鈉：2na+2h2o>2naoh+h2……
❿ 怎麼製造氫氣
工業上製取氫氣的主要方法：
①電解法將水電解得氫氣和氧氣。氯鹼工業電解食鹽溶液製取氯氣、燒鹼時也副產氫氣。電解法能得到純氫，但耗電量很高,每生產氫氣1m3，耗電量達21.6～25.2MJ。化學方程式：2H2O=通電=2H2↑+O2↑
②烴類裂解法此法得到的裂解氣含大量氫氣，其含量視原料性質及裂解條件的不同而異。裂解氣深冷分離得到純度90％的氫氣，可作為工業用氫，如作為石油化工中催化加氫的原料。
③烴類蒸汽轉化法烴類在高溫和催化劑存在下，可與水蒸氣作用製成含氫的合成氣。絕褲為了並物簡從合成氣中得到純氫，可採用分子篩通過變壓吸附除去其他氣體；也可採用膜分離得到純氫；用金屬鈀吸附氫氣，可分離出氫氣體積達金屬的1000倍。
④煉廠氣石油煉廠生產過程中產生的各種含氫氣體，如催化裂化、催化重整、石油焦化等過程產生的含氫氣體，以及焦爐煤氣(含氫45％～60％)經過深冷分螞宴離，可得純度較高的工業氫氣。