《氢气储存和输运》主要内容包括氢气高压储存、氢气液化储存、材料吸附储氢、金属氢化物储氢、复杂氢化物储氢、储氢与产氢一体化、氢气车船运输、氢气管网输送等与氢气的储存和输运相关的技术,与之相关的测评方法,以及氢能的一些典型应用案例,既全面深入地论述了原理和关键技术,也注重评述各种技术的适用范围及实际应用。本书全面系统地阐述氢气储存和输运环节中各种技术的发展历程、*的研究成果和成功的应用案例,具有很强的科学性、工程指导性和参考价值。 本书可供氢能、材料、化工及其他相关行业领域的科研技术人员和学生阅读参考。

第1章绪论/1 1.1氢与氢经济/1 1.2氢的物理和化学性质/3 1.2.1氢的物理性质/3 1.2.2氢的化学性质/3 1.2.3氢的**性/5 1.3氢能的关键技术/6 1.3.1氢的制取技术/6 1.3.2氢的储存和运输技术/14 1.3.3氢的应用技术/17 1.4氢气储运的问题与发展趋势/20 参考文献/21 第2章氢气的高压储存/23 2.1氢气高压储存原理/23 2.2氢气高压储存的关键技术/24 2.2.1高压氢气的压缩方式/24 2.2.2高压氢气的储存/27 2.3氢气高压储存应用前景/32 2.3.1运输用大型高压储氢容器/32 2.3.2加氢站用大型高压储氢容器/34 2.3.3燃料电池车用高压储氢罐/34 2.4小结/35 参考文献/35 第3章氢气液化储存/36 3.1氢气液化原理/36 3.1.1几个重要的术语/36 3.1.2氢的液化方法/39 3.2氢气液化储存关键技术/40 3.2.1氢气液化技术/40 3.2.2液氢存储技术/41 3.3氢气液化储存应用前景/46 3.3.1液氢在航空领域的应用/46 3.3.2液氢在航天领域的应用/47 3.3.3液氢在汽车领域的应用/48 3.3.4液氢在其他领域的应用/50 3.4小结与展望/51 参考文献/51 第4章材料吸附储氢/52 4.1碳材料储氢/52 4.1.1活性炭吸附储氢/52 4.1.2碳纤维吸附储氢/53 4.1.3碳纳米管吸附储氢/55 4.1.4其他碳基储氢材料/57 4.2金属-有机骨架材料储氢/58 4.2.1金属-有机骨架材料的结构特点/58 4.2.2金属-有机骨架材料的储氢性能/59 4.3沸石类材料储氢/61 4.4材料物理吸附储氢应用前景/63 参考文献/63 第5章金属氢化物储氢/68 5.1概述/68 5.1.1金属氢化物储氢的概念/68 5.1.2金属氢化物储氢的热力学原理/69 5.1.3金属氢化物储氢的动力学过程/71 5.1.4金属氢化物储氢性能的评价/71 5.2金属单质储氢/73 5.2.1金属镁储氢/73 5.2.2金属钛储氢/74 5.2.3金属钒储氢/74 5.3合金储氢/75 5.3.1A2B型储氢合金/76 5.3.2AB型储氢合金/80 5.3.3AB2型储氢合金/82 5.3.4AB5型储氢合金/85 5.3.5BCC型储氢合金/88 5.3.6La-Mg-Ni系超晶格储氢合金/90 5.4金属氢化物储氢应用前景/93 参考文献/94 第6章复杂氢化物储氢/99 6.1引言/99 6.2铝氢化物储氢材料/99 6.2.1铝氢化物的合成与晶体结构/100 6.2.2铝氢化物的物化性质与吸/放氢机制/102 6.2.3催化掺杂铝氢化物/105 6.2.4纳米铝氢化物/111 6.3硼氢化物储氢材料/117 6.3.1硼氢化物的合成与晶体结构/118 6.3.2硼氢化物的物化性质和吸/放氢机制/121 6.3.3离子替代硼氢化物/122 6.3.4硼氢化物反应失稳体系/125 6.3.5纳米硼氢化物/126 6.4金属氨基化合物储氢材料/129 6.4.1金属氨基化合物的制备/130 6.4.2金属氨基化合物的典型晶体结构/131 6.4.3复合反应机理/135 6.4.4复合储氢性能/137 6.5小结与展望/144 参考文献/144 第7章储氢与产氢一体化/161 7.1NaBH4体系水解制氢/161 7.1.1NaBH4体系水解制氢原理/162 7.1.2NaBH4体系水解制氢关键技术/168 7.2Mg/MgH2水解制氢/177 7.2.1Mg/MgH2水解制氢原理/177 7.2.2Mg/MgH2水解制氢关键技术/177 7.3金属铝水解制氢/187 7.3.1金属铝水解制氢原理/187 7.3.2金属铝水解制氢关键技术/187 7.4其他化学制氢体系/194 7.5水解制氢装置/195 7.5.1NaBH4可控水解制氢装置/195 7.5.2Al-H2O可控水解制氢装置/196 7.6储氢与产氢一体化技术应用前景/197 参考文献/198 第8章氢气车船运输/206 8.1氢气车船运输方法/207 8.1.1气态氢的拖车运输/207 8.1.2液态氢的车辆运输/209 8.1.3液态氢的船舶运输/209 8.1.4液氨的运输/210 8.1.5有机液态氢化物的运输/211 8.1.6固态氢的运输/212 8.2氢气车船运输关键技术/212 8.2.1高压氢气车船运输的关键技术/212 8.2.2液态氢车船运输的关键技术/213 8.2.3液氨车船运输的关键问题/214 8.2.4有机液态氢化物车船运输的关键问题/215 8.3小结与展望/216 参考文献/218 第9章氢气管网输送/220 9.1氢气管网输送方法/220 9.1.1纯氢气的管网输送/220 9.1.2氢-天然气混合气的管网输送/222 9.2氢气管网输送关键技术/223 9.2.1输氢用钢制管道和氢脆/224 9.2.2氢气的泄漏和全程监测/231 9.2.3氢气压缩/233 9.3氢气管网输送的经济性/234 9.4小结与展望/234 参考文献/234 第10章氢气储运测评方法/237 10.1氢气纯度的检测方法/237 10.1.1低纯度氢气(纯度小于99.99%)的分析方法/237 10.1.2高纯度氢气(纯度高于99.99%)的分析方法/238 10.2材料吸放氢性能检测/240 10.2.1体积法/240 10.2.2热脱附谱/241 10.2.3热重法/241 10.2.4电化学法/241 10.3氢气中颗粒物的检测法/241 10.3.1重量法/242 10.3.2β射线吸收法/242 10.3.3微量振荡天平法/242 10.3.4光散射法/242 10.4氢气瓶检测/242 10.4.1铝内胆的检测方法/243 10.4.2气瓶的检测方法/243 10.5氢气输送管道检测/245 10.5.1金属材料与氢环境相容性试验方法/245 10.5.2金属材料氢脆敏感度试验方法/246 10.6相关的其他检测/247 10.6.1氢气泄漏检测的方法/247 10.6.2氢燃料电池车中氢系统的**监控/247 10.7小结与展望/248 参考文献/248 第11章氢的典型应用案例/250 11.1燃料电池车辆/250 11.1.1燃料电池乘用车/250 11.1.2燃料电池城市客车/252 11.1.3燃料电池叉车/253 11.2固定式燃料电池发电/254 11.2.1移动通信基站用燃料电池发电/254 11.2.2家庭用燃料电池发电/255 11.2.3其他用途固定式燃料电池发电/257 11.3移动式燃料电池电源/257 11.3.1基于水解制氢的燃料电池充电宝/257 11.3.2基于可逆气固储氢的燃料电池充电宝/258 11.4电解水储能/259 11.5氢内燃机/261 11.6燃料电池电动船舶/264 11.6.1潜艇/264 11.6.2民用燃料电池船舶/266 11.7加氢站/267 11.7.1加氢站的工艺流程/267 11.7.2加氢站的建设数量及规划/268 11.7.3加氢站建设的技术路线/269 11.7.4小结与展望/271 11.8金属氢化物氢压缩机/272 11.8.1金属氢化物氢压缩机的工作原理/272 11.8.2金属氢化物氢压缩机的主要特点/272 11.8.3金属氢化物氢压缩机的关键技术/272 11.8.4金属氢化物氢压缩机技术的典型案例/273 11.9氢气的纯化/274 11.9.1低温吸附法/275 11.9.2低温吸收法/275 11.9.3深冷分离法/275 11.9.4变压吸附法/276 11.9.5膜分离法/277 11.9.6金属氢化物分离法/277 11.9.7水合物分离法/278 11.9.8氢气纯化与分离技术的发展趋势/279 11.10小结与展望/279 参考文献/280 附录/283 附录Ⅰ氢气及部分氢化物的物化参数/283 附录Ⅱ一些氢化物的物化参数/284 附录Ⅲ一些储氢材料的物化特性参数和吸放氢性能/285 附录Ⅳ氢气储运相关标准列表/287 附录Ⅴ国内从事氢气储运研发的部分相关机构/287 附录Ⅵ国内从事氢气储运的部分相关企业/288 参考文献/289