Проведение комплекса теоретических и экспериментальных исследований, направленных на разработку нетрадиционных прорывных технологий получения водорода на основе термохимических циклов с минимальным потреблением углеводородов

1. Проведен анализ научно- технической литературы, нормативной докумен-тации и др. материалов по теме проекта.
2. Проведены патентные исследования по ГОСТ Р 15.011-96.
3. Разработаны математические модели процессов, осуществлена оптимиза-ция систем и конструкции аппарата.
4. Сформулированы результаты исследований, направленных на установле-ние возможностей технической реализации циклов, выбран оптимальный термохимический цикл для децентрализованного получения водорода, разра-ботана принципиальная блок- схема цикла.
5. Выявлены критические технологии и лимитирующие элементы основных узлов реактора-конвертора для получения синтез-газа, синтезатора метанола, электролизера для разложения метанола.

1.1. Проведены экспериментальные исследования закономерностей физических процессов, реализуемых в метан-метанольных термохимических циклах. Разработаны и оптимизированы высокопроизводительные методы получения водорода из воды и конверсии органического сырья в водородосодержащий синтез-газ. Исследована сте-пень влияния добавок паров воды на характеристики процесса получения водорода. Показано, что в диапазоне значений отношения массовых долей кислорода и метана в трехкомпонентном генераторе синтез-газа от 1,34 до 1,54 получается оптимальное отношение объемных долей получаемого водорода и угарного га-за, приблизительно равное 2, при незначительном количестве остаточного ме-тана и приемлемой температуре. Оптимальное количество подаваемой воды со-ставляет приблизительно 10- 20 % от суммарного расхода компонентов. Доля дополнительно полученного водорода может составлять до 7 % от его суммар-ной выработки.
1.2. Исследованы и разработаны технологические методы конверсии синтез-газа в водород и его очистки. Проведена оптимизация параметров процессов и конст-руктивных решений. В результате создана концепция не имеющей мировых аналогов малогабаритной установки для децентрализованного получения водорода практиче-ски без затрат углеводородного сырья.
1.3. Разработаны и изготовлены следующие основные элементы установки для децентрализованного получения водорода: генератор синтез-газа; синтезатор ме-танола; электролизер для разложения метанола.

Краткое описание выполненных работ:
1. Разработаны основные узлы, создан демонстрационный образец сис-темы производства водорода и проведены ее комплексные испытания.
2. Проведена технико-экономическая оценка рыночного потенциала полученных результатов.