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氢气易溶于水么

氢气易溶于水么

氢(H2)首次人工制备是在16世纪初,当时金属被放入强酸中。从1766年到1781年,亨利·卡文迪什发现了氢,氢燃烧产生水。根据这一性质,拉瓦锡将这种元素命名为“hydrogenium”(意为“产水物质”,“氢”表示“水”,“gen”表示“生成”,“ium”是元素的常用后缀)。19世纪50年代,英国医生B·霍布森(B.Hobson)在编纂《新自然史》(1855年)时,将“氢”翻译成“轻气体”,意为最轻的气体。

氢能的应用领域

1.氢能冶金

氢能冶金是金属冶炼行业减少碳排放的重要途径,目前的研发应用主要集中在钢铁领域。短期内以高炉富氢为主,未来逐步推广气基竖炉富氢。未来国内钢铁行业仍将以长流程为主。现阶段应推广灰氢+高炉富氢的氢气炼钢工艺。随着未来条件的成熟,更适合氢气炼钢的富氢竖炉直接还原工艺在我国的比例将会逐渐增加。

目前,国内许多大型钢铁企业都在推进氢气炼钢生产线的改造和建设。他们已经用富氢工艺改造了现有的高炉,或者建设了氢炼钢的气基还原厂,可以为下游提供钢铁产品,实现碳减排。预计2060年,氢冶金粗钢产量将达到4.36亿吨,其中富氢高炉法粗钢产量2.26亿吨,气基竖炉法粗钢产量2.1亿吨。生铁产量将达到3.44亿吨,其中富氢高炉生铁1.97亿吨,气基竖炉生铁1.47亿吨。

2.建筑供暖

与天然气相比,氢气的密度更低,单位质量的燃烧热远高于天然气。氢气更容易点燃,火焰速度比天然气快得多;氢气在空气体中扩散系数高,扩散后不易引起聚集,降低了风险。

现有天然气管道掺氢,满足建筑领域供热需求,减少碳排放。在不久的将来,将实施中低比例掺氢,在氢气浓度(高达10-20%体积比)相对较低时,无需对基础设施和终端应用进行大的改动,投资成本低。如果混合比例为5%,每年将减少约20万吨二氧化碳排放。

我国天然气掺氢还处于RD和实验阶段,主要由资金实力雄厚的国有企业进行。很少有企业真正投产运行天然气掺氢示范项目,也有企业发明了相关研究专利,但并没有在具体项目中付诸实践。

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