氫氣作為一種十分重要的工業(yè)原料和一種潔凈的能源，它廣泛應(yīng)用于石油化工、電子、冶金等行業(yè)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)氫氣產(chǎn)量和純度都提出越來越高的要求，根據(jù)青島工業(yè)氣體小編了解到其中80%的氫氣是通過水蒸氣變換工藝生產(chǎn)。

　　氫氣是一種重要的化工原料和工業(yè)保護(hù)氣體。用途十分廣泛，近年來隨著環(huán)保要求的提高，各國對(duì)油品質(zhì)量的要求越來越高，使得加氫工藝成了煉油廠必不可少的工序，煉油行業(yè)對(duì)氫氣的需求量越來越大[1]，全球每年生產(chǎn)氫氣約0.41億噸。

　　應(yīng)用領(lǐng)域

　　氫氣不僅是一種“潔凈”的能源，也是一種十分重要的工業(yè)原料，它廣泛應(yīng)用于石油、化工、電子、冶金、油脂、航天、輕工業(yè)等領(lǐng)域[3]。

　　在化學(xué)工業(yè)中，氫氣是合成氨、甲醇等的主要原料之一；在煉油工業(yè)中，氫氣被廣泛用于對(duì)石腦油、粗柴油、燃料油、重油的脫硫、石油煉制、催化裂化以及不飽和烴等的加氫精制以提高油品的質(zhì)量；尼龍塑料、農(nóng)藥、油脂化學(xué)和精細(xì)化學(xué)品加工中都需要?dú)錃馍a(chǎn)相應(yīng)產(chǎn)品。

　　在電子工業(yè)中，氫氣主要用作保護(hù)氣體。電子材料、半導(dǎo)體材料和器件、集成電路及電真空器件生產(chǎn)中，都需要高純氫做還原氣、攜帶氣和保護(hù)氣。

　　在冶金工業(yè)中，有色金屬如：鎢、鉬、鈦等生產(chǎn)和加工中，使用氫作還原劑和保護(hù)氣。在硅鋼片、磁性材料和磁性合金生產(chǎn)中，也需要高純氫氣作保護(hù)氣，以提高磁性和穩(wěn)定性。在精密合金退火。粉末冶金生產(chǎn)中，薄板和帶鋼軋制中常用氫—氮做保護(hù)氣。

　　在油脂工業(yè)中，將液態(tài)油氫化為固態(tài)或半固態(tài)的脂肪，生產(chǎn)人造奶油或肥皂工業(yè)用的硬化油。許多天然食用油具有很大度的不飽和性，經(jīng)氫化處理后，所行產(chǎn)品可穩(wěn)定貯存，并能抵抗細(xì)菌的生長，提高油的黏度。食用油加氫的產(chǎn)品可加工成人造奶油和食用蛋白質(zhì)等。非食用油加氫可得到生產(chǎn)肥皂和畜牧業(yè)飼料的原料。氫氣還用于動(dòng)植物油脂的硬化，如制造人造奶油、脆化奶油、潤滑脂等。

　　在航天工業(yè)中，氫是重要的燃料。由于氫氣所具有的良好的燃燒性能以及環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，未來市場對(duì)氫氣具有潛在的巨大需求。

　　輕工業(yè)中，如：石英玻璃、人造寶石的制造和加工、浮法玻璃生產(chǎn)中，都使用氫氣做燃燒氣或保護(hù)氣。其他，氫氣作為汽輪發(fā)電機(jī)的冷卻劑。

　　氫氣的主要來源有電解水制氫；利用煤、天然氣、重油為原料和水蒸汽反應(yīng)造氣，以及利用烴類轉(zhuǎn)化或焦?fàn)t氣制氫等；另外，一些工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的含氫尾氣，如合成氨弛放氣、甲醇尾氣、脫甲烷塔尾氣以及各種裂解工藝的尾氣中都含有一定量的氫氣，對(duì)這些工業(yè)尾氣進(jìn)行分離提純可以獲得氫氣。

　　其中，電解水法制氫工藝成熟，制得的產(chǎn)品氫氣純度高，主要雜質(zhì)為H2O和O2，一般仍需純化處理，而且該方法運(yùn)行可靠、管理方便，不產(chǎn)生污染，制得的氫氣純度較高、雜質(zhì)含量少，可應(yīng)用于各種使用氫氣的場所。但設(shè)備投資大，能量消耗高，而且對(duì)設(shè)備的腐蝕嚴(yán)重。通常情況下電解氫氣的成本較高。

　　水蒸汽轉(zhuǎn)化法是目前常用的制氫方法，技術(shù)可靠、流程簡單、投資低廉、操作簡便，因而在氫氣的工業(yè)生產(chǎn)中占有主導(dǎo)地位。但是，該方法原料成本約占?xì)錃獬杀镜?0%～80%。產(chǎn)品氣中氫氣的含量低于80%，必須對(duì)其進(jìn)行分離提純才能得到高純度的氫氣。