9月11日消息,Hydrocarbon Processing报道,麻省理工学院(MIT)研究人员开发出一种电化学方法,在促进氨(NH3)释放氢气的同时,把氢气分离并浓缩为高纯度流股,成果发表在Nature杂志。

技术背景方面,氨作为易于储存和运输的液体,是有吸引力的氢载体,氢气被用于燃料电池、半导体制造、化工过程等领域;但把氨分解为氢气和氮气通常需要高温,且所得混合气须经额外纯化才能用于多数应用。

MIT的新策略用电能加速提取过程:降低从氨及其他氢载体回收氢所需的温度与能量,并同时完成分离浓缩。实验显示,该方法可产生高浓度、高纯度的氢气流股。

研究通讯作者、MIT化学与化学工程Donner讲席教授Yogesh Surendranath表示:"我们展示了用电化学驱动热力学上不利、动力学上缓慢的脱氢反应的能力。"团队研究的对象是氨和一种液态有机分子,因其作为氢经济潜在氢载体的重要性;相关概念有望推广到其他重要脱氢反应,团队正在进行转化研究。

论文第一作者为MIT博士后Rui Zeng,现为哈尔滨工业大学(深圳)材料科学与工程学院教授。

氨-氢转化是氢能储运的核心瓶颈之一:传统氨裂解需800摄氏度级高温与变压吸附纯化,能耗与设备门槛高。电化学路线若能工业化,将为氨载氢链条提供低温、紧凑的末端转化方案,对分布式供氢与进口氨制氢场景有直接意义。 (来源:Hydrocarbon Processing)