题目
工业上制氢的方法主要有()A. 烃类水蒸汽转化法B. 重油部分氧化法C. 固体燃料气化法D. 以上都是
工业上制氢的方法主要有()
A. 烃类水蒸汽转化法
B. 重油部分氧化法
C. 固体燃料气化法
D. 以上都是
题目解答
答案
D. 以上都是
解析
本题考查工业制氢的主要方法。关键点在于掌握三种主要制氢工艺的原理和应用:
- 烃类水蒸汽转化法:利用烃类(如天然气)与水蒸气反应生成氢气,是目前工业主流方法。
- 固体燃料气化法:通过固体燃料(如煤)气化制取氢气,在煤化工中广泛应用。
- 重油部分氧化法:以重油为原料,通过部分氧化生产合成气并提取氢气,是补充制氢的重要方式。
核心思路是判断选项中三种方法是否均为工业制氢的主要途径。若均正确,则选D。
选项分析
A. 烃类水蒸汽转化法
- 原理:烃类(如甲烷)与水蒸气在催化剂作用下反应生成CO和H₂,反应式为:
$CH_4 + H_2O \xrightarrow{\text{催化剂}} CO + 3H_2$ - 应用:广泛用于合成氨、炼油厂等需大量氢气的场景。
B. 重油部分氧化法
- 原理:重油与氧气反应生成含氢气的合成气,反应式为:
$C_xH_y + O_2 \xrightarrow{\text{高温}} CO + CO_2 + H_2 + \text{其他气体}$ - 应用:炼油厂加氢处理、合成氨厂的重要补充工艺。
C. 固体燃料气化法
- 原理:固体燃料(如煤)在气化炉中与气化剂(氧气或水蒸气)反应生成氢气,反应式为:
$C + H_2O \xrightarrow{\text{高温}} CO + H_2$ - 应用:煤化工中制备水煤气的重要方法。
结论:三种方法均为工业制氢的主要途径,因此选D。