氢气纯化吸附材料研究进展

作者：苏士焜; 刘唐; 金也; 郑金玉^*

来源：化工进展, 2023, 1-21.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-1691

• 氢气纯化
• 吸附材料
• 活性炭
• 沸石分子筛
• MOFs

氢能作为未来重要的能源组成，其来源具有多样性。其中工业制氢和副产氢过程通常会伴随多种杂质，如H2O、CO2、CO、N2、烃类、硫化物等，而杂质对氢气的实际应用影响较大，因此对工业粗氢和副产氢进行纯化处理是满足各类合格用氢需求的关键环节。吸附分离是目前工业上最为常用的氢气纯化技术之一，其中吸附材料的性能直接影响分离效率和工艺操作成本，研发高性能、低成本吸附材料是吸附分离技术应用于氢气纯化中的重点研究方向。本文简述了常见的氢气纯化技术及吸附分离机理，重点归纳总结了活性炭、沸石分子筛和金属有机骨架材料(MOFs)对氢气中所含CH4、CO2、CO杂质的吸附脱除行为，讨论了吸附材料性能优化的研究现状，小结了上述吸附材料在工业应用中的优缺点，并认为未来氢气纯化吸附材料的研究应在吸附机理和计算方面有所侧重。

• 单位
  中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院; 中国石油大学（北京）