氢的浪漫化学之旅

化学,也许大家第一反应是伟大的科学家门捷列夫的元素周期表和无数的化学方程式,

也是因为化学反应,它改变着我们的生活,推动整个人类文明,时代进步,立下了汗马功劳。

从远古的钻木取火,到烧陶,炼丹术,再到18世纪到19世纪西方国家现代文明的崛起,都离不开“化学”。

作为一个文科生,印象最深是那句“产生化学反应”,不仅仅是男生女生第一眼的化学反应,还有各种物质的化学反应。各种物质混合一起,在特定的条件下(可以用燃烧、高温、电,催化剂等),物质中各个元素之间因不同的特性,形成吸引和者排斥,产生了新的物质。这就是“化学反应”。

人与人的化学反应,物质与物质的化学反应都需要缘分注定。

氢,排在元素表第一的元素,是最轻,也是宇宙中含量最多的元素。氢离不开水,他们之间的化学反应,也许会带领人类进入一个新的能量时代。

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水,化学式H2O,通过电的作用,可以分解成氢气和氧气,在这个过程中,首先得满足两个条件:水+电。水是生命的摇篮,地球70.8%的表面积被水覆盖。电,是引领第二次工业革命能源体系转型的二次能源,由一次能源转换而来。大自然的法则是有因有果,现有技术条件下太阳、风、水等能源都可以转变为电能。当然这些电能大多是用于我们的日常的生活生产所需,电厂产生的部分电力不充分供应到需求端,形成大量多余电力,只需给电厂安装上电解水制氢装置,依靠多余未上网的电力,通过电解反应即可产生氢气。

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天然气、石油、煤,均属于化石燃料,他们和水一起,在高温的烘托下,在造气炉中发生化学反应,最终产生出氢气,产出来的氢气还不纯粹,需要一种叫PSA的装置 (当然不是法国的PSA,它的工作原理类似于家中炭包吸附甲醛的过程)脱除掺杂在氢气中的杂质,提纯后达到99.999%纯度的氢气。目前氢气在很多工业装置中作为副产品诞生,这种情况下,也需要PSA吸附提纯技术进行纯化。

成全往往是互相的。

氢气诞生了,它想念水,可是它却怎么也见不到它。氢气的能量远远不比水的能量弱,它的这份思念,遇见了催化介质和氧气,发生化学反应,最后产生了水。氢在产生水的过程中还产生了电能,准确讲这是一种电化学反应。

氢、水两者,生生相惜,互相成全,却始终不能相遇。浪漫不是在一起,而是相互的成全。

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