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文檔簡介

ICS27.180

F19

T/CEC

中國電力企業(yè)聯(lián)合會標(biāo)準(zhǔn)

T/CEC***—20**

有機(jī)液體儲氫載體

Liquidorganichydrogencarrier

(征求意見稿)

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布

TCEC***—20**

有機(jī)液體儲氫載體

1范圍

本文件規(guī)定了有機(jī)液體儲氫載體的分類與標(biāo)記、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、工作環(huán)境、包裝

運(yùn)輸和貯存要求。

本文件適用于電力儲能用有機(jī)液體儲氫系統(tǒng)的有機(jī)液體儲氫載體。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡

是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB/T259石油產(chǎn)品水溶性酸及堿測定法

GB/T261閃點(diǎn)的測定賓斯基-馬丁閉口杯法

GB/T265石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度測定法和動(dòng)力粘度計(jì)算法

GB510石油產(chǎn)品凝點(diǎn)測定法

GB/T3536石油產(chǎn)品閃點(diǎn)和燃點(diǎn)的測定克利夫蘭開口杯法

GB/T4756石油液體手工取樣法

GB/T5096石油產(chǎn)品銅片腐蝕試驗(yàn)法

GB/T9722化學(xué)試劑氣相色譜法通則

GB/T11133石油產(chǎn)品、潤滑油和添加劑中水含量的測定卡爾費(fèi)休庫侖滴定法

GB/T11140石油產(chǎn)品硫含量的測定波長色散X射線熒光光譜法

GB/T16483化學(xué)品安全技術(shù)說明書編寫規(guī)定

GB/T17040石油和石油產(chǎn)品中硫含量的測定(能量色散X射線熒光光譜法)

GB/T23800有機(jī)熱載體熱穩(wěn)定性測定

GB23971有機(jī)熱載體

GB/T27761熱重分析儀失重和剩余量的試驗(yàn)方法

GB/T29617數(shù)字密度計(jì)測試液體密度、相對密度和API比重的試驗(yàn)方法

SH/T0164石油產(chǎn)品包裝貯運(yùn)及交貨驗(yàn)收規(guī)則

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T/CECXXXXX—202X

JY/T024-1996高效液相色譜方法通則

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1有機(jī)液體儲氫載體liquidorganichydrogencarrier,LOHC

在一定條件下能夠與氫發(fā)生可逆化學(xué)反應(yīng)吸收、釋放氫氣的液體有機(jī)化合物。

3.2加氫液體hydrogenatedliquid

有機(jī)液體儲氫載體在催化劑作用下與氫發(fā)生加成反應(yīng)生成的液體有機(jī)物。

3.3儲氫密度hydrogenationdensity

飽和加氫的有機(jī)液體儲氫載體,在規(guī)定的脫氫條件下最大可釋放的氫氣質(zhì)量與有機(jī)液體儲氫載體質(zhì)

量之比。

3.4熱穩(wěn)定性thermalstability

有機(jī)液體儲氫載體在高溫下抵抗化學(xué)分解的能力。

3.5最高允許使用溫度maximumallowabletemperature

有機(jī)液體儲氫載體反應(yīng)溫度范圍的上限值,取脫氫反應(yīng)產(chǎn)生氫氣純度不低于99.5%時(shí)的反應(yīng)溫度。

3.6工作溫度范圍operationtemperaturerange

有機(jī)液體儲氫載體正常使用的反應(yīng)溫度范圍。

3.7載體加氫反應(yīng)速率

在規(guī)定條件下加氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%時(shí)所用的反應(yīng)時(shí)間。

3.8載體脫氫反應(yīng)速率

在規(guī)定條件下脫氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%時(shí)所用的反應(yīng)時(shí)間。

4分類和標(biāo)識

4.1分類

有機(jī)液體儲氫載體按照產(chǎn)品類型進(jìn)行分類,可分為氮雜環(huán)類、苯系物類和其他類,具體分類見表1。

表1有機(jī)液體儲氫載體的產(chǎn)品分類

產(chǎn)品品種NBX

產(chǎn)品類型氮雜環(huán)類苯系物類其他

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4.2標(biāo)識

編碼方式

根據(jù)產(chǎn)品類型、儲氫質(zhì)量百分?jǐn)?shù)、有效儲氫成分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))、最高允許使用溫度對產(chǎn)品按照

以下方式進(jìn)行標(biāo)記:

EES-Y-Y.Y-YY-YYY

最高允許使用溫度(℃)

按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)的有效儲氫成分含量(%)

按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)的產(chǎn)品儲氫密度(wt%),精確至小數(shù)點(diǎn)后一位

有機(jī)液體儲氫載體產(chǎn)品類型,分為三類氮雜環(huán)類(N)、苯系物類(B)、

其他(X)

示例:

某產(chǎn)品為氮雜環(huán)類液體儲氫載體,儲氫密度5.0%,有效儲氫成分含量98%,最高允許使用溫度230℃,

其產(chǎn)品標(biāo)記為EES-N-5.0-98-230。

5技術(shù)要求

5.1外觀

有機(jī)液體儲氫載體外觀應(yīng)清澈透明,無懸浮物。

5.2運(yùn)動(dòng)粘度

有機(jī)液體儲氫載體在25℃時(shí)運(yùn)動(dòng)粘度不大于60(mm2/s)。

5.3密度

有機(jī)液體儲氫載體密度(20℃)測量值的允許誤差應(yīng)不超過標(biāo)識值的±5%。

5.4閉口閃點(diǎn)

有機(jī)液體儲氫載體閉口閃點(diǎn)不低于130℃。

5.5燃點(diǎn)

有機(jī)液體儲氫載體燃點(diǎn)應(yīng)高于最高允許使用溫度30℃以上。

5.6凝點(diǎn)

有機(jī)液體儲氫載體凝點(diǎn)不高于-20℃,且測量值與標(biāo)識值的允許誤差不應(yīng)超過±2℃。

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5.7總硫含量

有機(jī)液體儲氫載體總硫含量應(yīng)不大于30mg/kg。

5.8氯含量

有機(jī)液體儲氫載體氯含量應(yīng)不大于15mg/kg。

5.9水分

有機(jī)液體儲氫載體水分含量應(yīng)不大于1000mg/kg。

5.10水溶性酸堿

有機(jī)液體儲氫載體要求不含水溶性酸堿。

5.11銅片腐蝕

有機(jī)液體儲氫載體要求不發(fā)生銅片腐蝕。

5.12脫氫氣體氫氣含量

加氫液體脫氫氣體氫氣含量(體積分?jǐn)?shù))不低于99.9%。

5.13最高允許使用溫度

有機(jī)液體儲氫載體最高允許使用溫度應(yīng)不低于250℃。

5.14工作溫度范圍

有機(jī)液體儲氫載體工作溫度下限應(yīng)滿足1h加氫反應(yīng)完成率大于70%;工作溫度上限應(yīng)至少低于最高

允許使用溫度10℃,且滿足脫氫氣體含量不低于99.9%。

5.15熱穩(wěn)定性

有機(jī)液體儲氫載體在最高允許使用溫度下加熱720h后變質(zhì)率不大于10%,且外觀無懸浮物、沉淀。

5.16有效儲氫成分含量

出廠條件下有機(jī)液體儲氫載體有效儲氫成分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))不低于97%;再生有機(jī)液體儲氫載體

有效儲氫成分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))不低于95%。

5.17儲氫密度

有機(jī)液體儲氫載體儲氫密度應(yīng)不低于5%質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。

5.18載體放氫反應(yīng)速率

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反應(yīng)溫度為工作溫度范圍上限時(shí),載體放氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%應(yīng)不超過2小時(shí)。

5.19載體加氫反應(yīng)速率

反應(yīng)溫度為工作溫度范圍下限加20℃時(shí),載體加氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%應(yīng)不超過2小時(shí)。

6試驗(yàn)檢測方法

6.1外觀

使用清潔干燥的150ml玻璃容量瓶,量取試樣100mL注入瓶內(nèi),在環(huán)境溫度20-25℃下避光靜置24h,

目視觀察試樣外觀。

6.2運(yùn)動(dòng)粘度

試樣取樣量應(yīng)不低于100mL,測試前外觀檢測應(yīng)合格。運(yùn)動(dòng)粘度試驗(yàn)方法按照GB/T265執(zhí)行。

6.3密度

有機(jī)液體儲氫載體密度測量應(yīng)采用U型管振蕩法,試樣取樣量應(yīng)不低于100mL,試樣外觀檢測應(yīng)

合格。試驗(yàn)方法按照GB/T29617執(zhí)行。

6.4閉口閃點(diǎn)

采用賓斯基-馬丁閉口杯法測試閉口閃點(diǎn),將試樣倒入試驗(yàn)杯中,在90r/min-120r/min的速率下連續(xù)

攪拌,并以5℃/min-6℃/min的升溫速率加熱試樣。采用GB/T261中步驟A方法進(jìn)行測試并進(jìn)行氣壓

修正。

6.5燃點(diǎn)

采用克利夫蘭開口杯法測試燃點(diǎn),將試樣倒入試驗(yàn)杯中,先以14℃/min-17℃/min的升溫速率迅速

升高試樣溫度,當(dāng)接近試樣閃點(diǎn)時(shí)減慢升溫速率,以5℃/min-6℃/min的升溫速率加熱試樣。采用GB/T

3536規(guī)定的試驗(yàn)方法測試燃點(diǎn)值并進(jìn)行數(shù)據(jù)修正。

6.6凝點(diǎn)

試樣取樣量應(yīng)不低于100mL,測試前應(yīng)外觀檢查合格,載體存在分層的,應(yīng)分別測量不同液層的

凝點(diǎn),以最高溫度值為測試結(jié)果。試驗(yàn)方法按照GB/T510執(zhí)行。

6.7總硫含量

采用X射線熒光光譜法測定總硫含量,試驗(yàn)方法按照GB/T11140要求執(zhí)行。

6.8氯含量

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采用電量法測定總氯含量,試驗(yàn)方法按照GB23971要求進(jìn)行。

6.9水分

試樣取樣量應(yīng)不低于100ml,取樣應(yīng)采用清潔干燥的玻璃瓶進(jìn)行,取樣后至測試前盛裝試樣的玻璃

瓶應(yīng)密封且取樣至測試時(shí)間不超過48小時(shí),采用卡爾費(fèi)休法測定試樣水分含量,試驗(yàn)方法按照GB/T

11133要求進(jìn)行。

6.10水溶性酸堿

對于密度不大于0.9mg/L的試樣,按GB/T259中5.1條試驗(yàn)步驟進(jìn)行試驗(yàn),用酸度計(jì)測定抽提物的pH

值;對于密度大于0.9mg/L的試樣,用50~60℃的蒸餾水與試樣1:1混合抽提后無需進(jìn)行分液,直接使用

酸度計(jì)測定混合液pH值。按照GB/T259的規(guī)定的方法根據(jù)pH值判斷有無水溶性酸或堿存在。

6.11銅片腐蝕

將10mm*10mm磨光的純銅片浸沒在30mL試樣中,120℃±1℃下加熱3h±5min。待試驗(yàn)結(jié)束后取出

銅片,經(jīng)去離子水洗滌后按照GB/T5096的要求與腐蝕標(biāo)準(zhǔn)色板進(jìn)行比較,確定腐蝕級別。

6.12脫氫氣體氫氣含量

按照附錄A所示方法進(jìn)行加氫液體的脫氫測試,在量筒收集氣體超過100mL后,用氣體采樣袋替換量

筒和水槽收集中溢出的氣體,氣體試樣收集量不低于50mL。以99.999%氮?dú)鉃檩d氣,使用氣相色譜和熱

導(dǎo)檢測器通過外標(biāo)法對脫氫氣體中氫氣含量進(jìn)行定量。氣相色譜的外標(biāo)法按照GB/T9722要求進(jìn)行。

6.13最高允許使用溫度

按照附錄A所示方法進(jìn)行加氫液體的脫氫測試,工作溫度范圍上限作為起始實(shí)驗(yàn)溫度,10℃為間隔

提高試驗(yàn)溫度,在每個(gè)試驗(yàn)溫度按照脫氫氣體氫氣含量的檢測方法收集并檢測氫氣含量,當(dāng)脫氫氣體氫

氣含量首次低于99.5%時(shí),記錄當(dāng)前試驗(yàn)溫度作為最高允許使用溫度。

6.14工作溫度范圍

6.14.1工作溫度范圍的上限溫度

按照附錄B所示方法進(jìn)行脫氫速率測試,以180℃為起始實(shí)驗(yàn)溫度,10℃為間隔提高試驗(yàn)溫度。在

每個(gè)試驗(yàn)溫度按照脫氫氣體氫氣含量的檢測方法收集并檢測氫氣含量,當(dāng)脫氫氣體氫氣含量首次低于

6

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99.9%時(shí),記錄當(dāng)前試驗(yàn)溫度,低于最大允許工作溫度10℃的,以當(dāng)前試驗(yàn)溫度作為工作溫度范圍的上

限;與最大允許工作溫度之差小于10℃的,以最大工作溫度降低10℃作為工作溫度上限。

6.14.2工作溫度范圍的下限溫度

按照附錄B的加氫反應(yīng)完成率測試,自140℃起,10℃為間隔提高試驗(yàn)溫度,以1h加氫反應(yīng)完成率首

次高于70%時(shí)的試驗(yàn)溫度作為工作溫度范圍下限。

6.15熱穩(wěn)定性

取10mL試樣2份,其中一份放置在鋼制試驗(yàn)器中并進(jìn)行密封,在最高允許使用溫度下加熱720h,參

照GB/T23800的要求打開鋼制試驗(yàn)器測量氣相失重質(zhì)量百分?jǐn)?shù)G,將反應(yīng)器內(nèi)剩余液體放置于超聲水浴

鍋中震蕩混合10min,分別取約0.1mL試驗(yàn)器內(nèi)液體和未經(jīng)試驗(yàn)的試樣液體,采用熱重分析儀按照GB/T

27761要求,以5℃/min速率升溫至最高允許使用溫度進(jìn)行熱重測試,記錄試驗(yàn)液體失重質(zhì)量百分?jǐn)?shù)N1

和未經(jīng)試驗(yàn)液體失重質(zhì)量百分?jǐn)?shù)N0,按式(1)計(jì)算液相失重量N:

(1)

按式(2)計(jì)算變質(zhì)率Z:

(2)

6.16有效儲氫成分含量

主要儲氫成分中存在沸點(diǎn)高于230℃物質(zhì)的,宜采用液相色譜法進(jìn)行成分分析;主要儲氫成分沸點(diǎn)

均低于200℃的,可采用氣相色譜法進(jìn)行成分分析。

應(yīng)根據(jù)有效儲氫成分的分子極性選用適當(dāng)極性的色譜柱對試樣進(jìn)行分析,采用液相色譜法分析的應(yīng)

根據(jù)有效儲氫成分的溶解性選擇合適的流動(dòng)相,保證所有成分完全溶解,試驗(yàn)方法參照GB/T9722和JY/T

024。

6.17儲氫密度

按照附錄A提供的試驗(yàn)方法測量有機(jī)液體儲氫載體的儲氫密度。

7檢驗(yàn)規(guī)則

7.1檢驗(yàn)分類與檢驗(yàn)項(xiàng)目

本標(biāo)準(zhǔn)所屬產(chǎn)品的檢驗(yàn)分為出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。

7.1.1出廠檢驗(yàn)

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出廠檢驗(yàn)分為出廠批次檢驗(yàn)和出廠周期檢驗(yàn),檢驗(yàn)項(xiàng)目和檢驗(yàn)頻次見表1。每組批生產(chǎn)的有機(jī)液體

儲氫載體應(yīng)經(jīng)生產(chǎn)單位的檢驗(yàn)部門進(jìn)行出廠檢驗(yàn)并出具檢驗(yàn)報(bào)告。出廠檢驗(yàn)報(bào)告除了包括該批次產(chǎn)品的

出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)測結(jié)果外,還應(yīng)包括該產(chǎn)品的出廠周期檢驗(yàn)項(xiàng)目在本周期內(nèi)的測定結(jié)果。

表1出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目和技術(shù)要求

序出廠周期(1

檢測項(xiàng)目技術(shù)要求試驗(yàn)方法出廠批次檢驗(yàn)

號年)檢驗(yàn)

1外觀清澈透明,無懸浮物6.1√×

運(yùn)動(dòng)粘度/(mm2/s)

240℃506.2√×

不大于

允許誤差應(yīng)不超過標(biāo)

3密度(20℃)(kg/m3)6.3√×

識值的±5%

閉口閃點(diǎn)/℃

41306.4√×

不低于

燃點(diǎn)/℃最高允許使用溫度

56.5×√

不低于+30℃

凝點(diǎn)/℃

6-20℃6.6×√

不高于

總硫含量/(mg/kg)

7306.7√×

不大于

氯含量/(mg/kg)

8156.8√×

不大于

水分/(mg/kg)

910006.9√×

不大于

10水溶性酸堿無6.10√×

11銅片腐蝕(100℃,3h)無6.11√×

脫氫氣體氫氣含量

12(體積分?jǐn)?shù))/%99.96.12××

不低于

最高允許使用溫度/℃

131506.13×√

不低于

工作溫度下限應(yīng)滿足

1h加氫反應(yīng)完成率大

于70%;工作溫度上限

14工作溫度范圍6.14×√

應(yīng)至少低于最高允許

使用溫度10℃,且滿足

脫氫氣體含量不低于

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99.9%。

熱穩(wěn)定性(最高允許使用

溫度下加熱)720h

156.14×√

外觀清澈透明,無懸浮物

變質(zhì)率/%不大于10

有效儲氫成分含量

16(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%976.15√×

不低于

儲氫密度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))/%

1756.16×√

不低于

7.1.2型式檢驗(yàn)

型式檢驗(yàn)的檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包含表1所列的全部技術(shù)指標(biāo),在下述情況下應(yīng)開展型式檢驗(yàn):

a、新研制的產(chǎn)品投入市場前;

b、原材料和生產(chǎn)工藝發(fā)生變化時(shí);

c、出廠批次檢驗(yàn)或周期檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)結(jié)果由較大差異時(shí);

d、正常生產(chǎn)時(shí)間達(dá)4年時(shí);

e、停產(chǎn)一年以上,恢復(fù)生產(chǎn)時(shí)。

7.2組批

在原材料和工藝不變的條件下,產(chǎn)品每生產(chǎn)一罐或一釜為一個(gè)組批,按批試驗(yàn)。

7.3取樣

取樣按GB/T4756進(jìn)行,取2L作為檢驗(yàn)和留樣用。

7.4判定規(guī)則

出廠檢驗(yàn)結(jié)果全部符合本標(biāo)準(zhǔn)表1規(guī)定的技術(shù)要求時(shí),則判定本批產(chǎn)品合格。產(chǎn)品應(yīng)附有質(zhì)量合格

證方可出廠。

7.5復(fù)檢規(guī)則

如出廠檢驗(yàn)結(jié)果中有不符合本標(biāo)準(zhǔn)表1中的技術(shù)要求的規(guī)定時(shí),按GB/T4756的規(guī)定重新抽取雙倍量

試樣進(jìn)行復(fù)檢。復(fù)檢結(jié)果如仍有一項(xiàng)不符合本標(biāo)準(zhǔn)表1中的技術(shù)要求規(guī)定時(shí),則判定該批產(chǎn)品為不合格。

8工作環(huán)境要求

8.1環(huán)境濕度條件

9

T/CECXXXXX—202X

使用、儲存場所應(yīng)檢測空氣濕度,并設(shè)置通風(fēng)防潮設(shè)施,在空氣濕度長期大于70%的環(huán)境下,應(yīng)定

期檢測水分含量,超過技術(shù)要求的應(yīng)進(jìn)行真空除水處理。

8.2環(huán)境溫度條件

有機(jī)液體儲氫載體儲罐和輸送管道長期工作溫度低于-10℃的應(yīng)定期監(jiān)測載體結(jié)晶情況。

8.3環(huán)境光照

有機(jī)液體儲氫載體應(yīng)避光保存,不應(yīng)采用透明容器或淺色塑料容器、管路進(jìn)行儲存、輸送。

9標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存

產(chǎn)品應(yīng)使用金屬容器或不透光黑色塑料容器進(jìn)行包裝,其標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸、貯存及交貨驗(yàn)收按

SH0164潤滑油脂類產(chǎn)品進(jìn)行。

產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度、密度、閃點(diǎn)、最高允許使用溫度、有效儲氫密度以及產(chǎn)品所用儲氫成分的化學(xué)式及

分子式,應(yīng)在產(chǎn)品出廠資料中明確標(biāo)識。

有機(jī)液體儲氫載體應(yīng)提供符合GB/T16483規(guī)定的化學(xué)品安全技術(shù)說明書,有關(guān)有機(jī)液體儲氫載體的

基礎(chǔ)物理化學(xué)性質(zhì)數(shù)據(jù)和在運(yùn)輸、儲存、使用和事故處理等環(huán)節(jié)涉及安全方面的數(shù)據(jù)和信息,應(yīng)包含在

該有機(jī)液體儲氫載體的化學(xué)品安全技術(shù)說明書中。

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TCEC***—20**

附錄A

(資料性附錄)

有機(jī)液體儲氫載體儲氫密度測試方法

A.1有機(jī)液體儲氫載體的儲氫密度由最大放氫量和測試所用加氫液體的質(zhì)量計(jì)算得出。最大放氫量由

排水集氣法測定,測試采用加氫有機(jī)液體在燒瓶內(nèi)常壓下加熱催化脫氫,測定其排氣體積以獲得最大放

氫量,裝置如圖A.1所示。

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3

1

1-控溫油浴槽,2-燒瓶,3-加氫液體及催化劑,4-冷凝管,5-導(dǎo)氣管,6-量筒,7-水槽

圖A.1排水集氣法測定有機(jī)液體儲氫載體放氫量的裝置

A.2試驗(yàn)儀器與材料

A.2.1控溫油浴槽:槽體和導(dǎo)熱介質(zhì)應(yīng)滿足控溫范圍≥350℃。

A.2.2燒瓶:使用容量25mL-50mL的單口玻璃燒瓶作為脫氫反應(yīng)器,燒瓶材質(zhì)宜采用石英玻璃或GG17

玻璃。

A.2.3加氫液體:加氫液體用量0.5-1g,試樣質(zhì)量應(yīng)通過精確度不低于0.001g的天平稱量。

A.2.4催化劑:宜選用粉末狀負(fù)載型金屬催化劑,金屬負(fù)載量不低于0.5%,催化劑質(zhì)量與加氫液體質(zhì)

量之比應(yīng)≥1,并保證加氫液體不能淹沒催化劑。

A.2.5冷凝管:應(yīng)采用玻璃冷凝管,冷凝段長度≥30cm,采用常溫水作為冷凝介質(zhì)。

A.2.6導(dǎo)氣管:采用橡膠或塑料軟管。

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A.2.7量筒:根據(jù)預(yù)計(jì)的放氫量選擇適宜容量的量筒,應(yīng)保證量筒最小刻度值≤2ml。

A.2.8水槽:應(yīng)采用透密材質(zhì)的玻璃或塑料水槽,蓄水深度應(yīng)≥8cm,水槽壁面應(yīng)清潔,無遮擋視線的

污垢。

A.2.9氣壓計(jì)、溫度計(jì):用于記錄讀取氣體體積時(shí)的大氣壓力和溫度,氣壓測量誤差≤1%F.S.,溫度

測量誤差≤1℃。

A.3試驗(yàn)準(zhǔn)備

A.3.1試樣的裝填:將稱量過的加氫液體與催化劑加入燒瓶中。將燒瓶安裝在支撐架上,底部浸入控溫

油浴槽的導(dǎo)熱油中,保證盛裝加氫液體和催化劑的部分完全浸入導(dǎo)熱油中。

A.3.2冷凝管的安裝:將玻璃冷凝管插入燒瓶瓶口,接觸面涂抹凡士林輔助密封,冷凝管采用常溫水

冷,流速≥1L/min。

A.3.3集氣裝置的安裝:將量筒注滿水后倒置在水槽中,保持內(nèi)部完全被水充滿。將導(dǎo)氣管連接至冷

凝管出口,另一端接至水槽液面以下、量筒之內(nèi)。

A.4試驗(yàn)步驟

A.4.1試驗(yàn)裝置準(zhǔn)備完畢后,首先打開冷凝水,打開油浴槽加熱至試驗(yàn)溫度保溫,試驗(yàn)溫度可按產(chǎn)品

供應(yīng)商提供的脫氫反應(yīng)溫度,如未提供脫氫反應(yīng)溫度的,按照載體額定工作溫度作為試驗(yàn)溫度;

A.4.2達(dá)到試驗(yàn)溫度后,每隔10分鐘記錄一次氣體收集量,連續(xù)3次記錄數(shù)值變化量≤4ml的,即認(rèn)為

測試結(jié)束。

A.4.3測試結(jié)束后,將導(dǎo)氣管自量筒內(nèi)取出,停止油浴槽加熱,并將盛裝反應(yīng)物的燒瓶從導(dǎo)熱介質(zhì)中

取出,在空氣中冷卻至室溫。

A.4.4調(diào)整量筒的高度,使量筒內(nèi)液面與水槽液面平齊,讀取量筒內(nèi)氣體體積讀數(shù),同時(shí)記錄讀數(shù)時(shí)

的環(huán)境壓力和溫度。

A.5試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算

被測材料的儲氫密度按照式(1)進(jìn)行計(jì)算:

(1)

其中:

:被測材料的儲氫質(zhì)量密度,單位%;

:試驗(yàn)結(jié)束時(shí)讀取的量筒內(nèi)氣體體積。單位mL;

:試驗(yàn)用的加氫液體質(zhì)量,單位g;

:讀取量筒內(nèi)氣體體積時(shí)的環(huán)境溫度,單位K;

:讀取量筒內(nèi)氣體體積時(shí)的環(huán)境壓力,單位kPa。

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附錄B

(資料性附錄)

有機(jī)液體儲氫載體加氫反應(yīng)速率測試方法

B.1有機(jī)液體儲氫載體的加氫反應(yīng)速率,由有機(jī)液體儲氫載體的理論最大儲氫體積和有機(jī)液體儲氫載

體加氫反應(yīng)實(shí)際吸收的氫氣體積計(jì)算得出載體加氫反應(yīng)完成率,并記錄加氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%的時(shí)間

為加氫反應(yīng)速率。其中,有機(jī)液體儲氫載體實(shí)際吸收的氫氣體積由加氫過程的氫氣流量測定。測試采用

有機(jī)液體儲氫載體在反應(yīng)釜內(nèi)加壓下催化加氫,測定反應(yīng)過程中氫氣的速率和時(shí)間以得到其吸收的氫氣

體積,裝置如圖B.1所示。

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8

2

6

17

1-加熱套,2-間歇式反應(yīng)釜,3-進(jìn)氫氣流量計(jì),4-出氫氣流量計(jì),5-攪拌構(gòu)件,6-有機(jī)液體儲氫載體,

7-加氫催化劑,8-溫度探測器

圖B.1測定有機(jī)液體儲氫載體加氫量的裝置

B.2材料與儀器

B.2.13份10mL有機(jī)液體儲氫載體。

B.2.23份1g的5wt%粉末氧化鋁負(fù)載Ru催化劑。

B.2.3耐壓能力不低于10MPa,容積不大于100mL,帶有攪拌功能的間歇式控溫反應(yīng)釜,配套加熱套最

高加熱溫度不低于400℃。

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B.2.4測量精度不低于1%,最高工作壓力不低于10MPa的高壓氣體流量計(jì),宜采用帶溫度補(bǔ)償供能的

質(zhì)量流量計(jì)。

B.3試驗(yàn)準(zhǔn)備

B.3.1先將1份有機(jī)液體儲氫載體、1份的5wt%粉末氧化鋁負(fù)載Ru催化劑加入間歇式反應(yīng)釜中,通入

50mL/min氮?dú)庵脫Q30min。

B.3.2按照所測試的有機(jī)液體儲氫載體的理論儲氫密度,計(jì)算理論最大氫氣吸收體積。

1000mw

VH

H00.0899

其中:

:理論最大放氫體積,單位mL;

m:測試用有機(jī)液體儲氫載體的質(zhì)量,單位g;

:有機(jī)液體密度,單位g/mL;

wH:有機(jī)液體理論質(zhì)量儲氫密度,單位%。

B.4試驗(yàn)步驟

B.4.1在試驗(yàn)準(zhǔn)備完成后,向間歇式反應(yīng)釜中通入氫氣,并使得間歇式反應(yīng)釜內(nèi)保持8MPa壓力.

B.4.2反應(yīng)釜內(nèi)壓力達(dá)到8MPa后,啟動(dòng)反應(yīng)器中的攪拌構(gòu)件,保持轉(zhuǎn)速100r/min。

B.4.3開啟加熱套加熱,使得反應(yīng)釜內(nèi)溫度達(dá)到反應(yīng)溫度。采用流量計(jì)監(jiān)測通入反應(yīng)器中的氫氣體積

,并開始計(jì)時(shí)。

B.4.4氫氣輸入量達(dá)到85%時(shí),記錄消耗時(shí)間t作為試驗(yàn)結(jié)果。

B.4.5重復(fù)測試3次,測試結(jié)果記為t1、t2、t3。

B.5試驗(yàn)結(jié)果計(jì)算

B.5.1載體加氫反應(yīng)速率計(jì)算

有機(jī)液體儲氫載體的加氫反應(yīng)速率按照式(3)進(jìn)行計(jì)算:

(3)

其中:

t1:一次試驗(yàn)加氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%時(shí),所需的時(shí)間;

t2:二次試驗(yàn)加氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%時(shí),所需的時(shí)間;

t3:三次試驗(yàn)加氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%時(shí),所需的時(shí)間;

Q:加氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%時(shí),所需的平均時(shí)間。

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附錄C

(資料性附錄)

有機(jī)液體儲氫載體放氫反應(yīng)速率測試方法

C.1有機(jī)液體儲氫載體的放氫反應(yīng)速率,由加氫液體的理論最大放氫體積和加氫液體放氫反應(yīng)實(shí)際釋

放的氫氣體積計(jì)算得出放氫反應(yīng)完成率,并記錄放氫反應(yīng)完成率達(dá)到85%的時(shí)間為放氫反應(yīng)速率。加氫

液體實(shí)際釋放的氫氣體積由排水集氣法測定。放氫反應(yīng)完成率測試裝置和附錄A一致。

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