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1、有机液体储氢载体目次目录前 言11 范围12 规范性引用文件13 术语和定义24 分类和标识25 技术要求36 试验检测方法47 检验规则78 标志、包装、运输、贮存9附 录 A （资料性附录） 有机液体储氢载体储氢密度测试方法10I有机液体储氢载体1 范围本文件规定了有机液体储氢载体的分类与标记、技术要求、试验方法、检验规则、工作环境、包装运输和贮存要求。本文件适用于电力储能用有机液体储氢系统的有机液体储氢载体。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T
2、 259 石油产品水溶性酸及碱测定法GB/T 261 闪点的测定 宾斯基-马丁闭口杯法GB/T 265 石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法GB 510 石油产品凝点测定法GB/T 3536 石油产品 闪点和燃点的测定 克利夫兰开口杯法GB/T 4756 石油液体手工取样法GB/T 5096 石油产品铜片腐蚀试验法GB/T 9722 化学试剂 气相色谱法通则GB/T 11133 石油产品、润滑油和添加剂中水含量的测定 卡尔费休库仑滴定法GB/T 11140 石油产品硫含量的测定 波长色散X射线荧光光谱法GB/T 16483 化学品安全技术说明书编写规定GB/T 17040 石油和石油产品中硫
3、含量的测定（能量色散X 射线荧光光谱法）GB/T 23800 有机热载体热稳定性测定GB 23971 有机热载体GB/T 27761 热重分析仪失重和剩余量的试验方法GB/T 29617 数字密度计测试液体密度、相对密度和API 比重的试验方法SH/T 0164 石油产品包装贮运及交货验收规则15JY/T 024-1996 高效液相色谱方法通则3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1 有机液体储氢载体 liquid organic hydrogen carrier, LOHC在一定条件下能够与氢发生可逆化学反应吸收、释放氢气的液体有机化合物。3.2 加氢液体 hydrogenated
4、liquid有机液体储氢载体在化剂作用下与氢发生加成反应生成的液体有机物。3.3 储氢密度 hydrogenation density饱和加氢的有机液体储氢载体，在规定的脱氢条件下最大可释放的氢气质量与有机液体储氢载体质量之比。3.4 热稳定性 thermal stability有机液体储氢载体在高温下抵抗化学分解的能力。3.5 最高允许使用温度 maximum allowable temperature有机液体储氢载体反应温度范围的上限值，取脱氢反应产生氢气纯度不低于99.5%时的反应温度。3.6 工作温度范围 operation temperature range有机液体储氢载体正常使用的
5、反应温度范围。3.7 载体加氢反应速率在规定条件下加氢反应完成率达到85%时所用的反应时间。3.8 载体脱氢反应速率在规定条件下脱氢反应完成率达到85%时所用的反应时间。4 分类和标识4.1 分类产品品种NBX产品类型氮杂环类苯系物类其他有机液体储氢载体按照产品类型进行分类，可分为氮杂环类、苯系物类和其他类，具体分类见表1。表1 有机液体储氢载体的产品分类4.2 标识编码方式根据产品类型、储氢质量百分数、有效储氢成分含量（质量分数）、最高允许使用温度对产品按照以下方式进行标记：EES-Y-Y.Y-YY-YYY最高允许使用温度（）按照质量百分数计的有效储氢成分含量（%）按照质量百分数计的产品储氢
6、密度（wt%），精确至小数点后一位有机液体储氢载体产品类型，分为三类氮杂环类（N）、苯系物类（B）、其他（X）示例：某产品为氮杂环类液体储氢载体，储氢密度5.0%，有效储氢成分含量98%，最高允许使用温度230，其产品标记为EES-N-5.0-98-230。5 技术要求5.1 外观有机液体储氢载体外观应清澈透明，无悬浮物。5.2 运动粘度有机液体储氢载体在25时运动粘度不大于60（mm2/s）。5.3 密度有机液体储氢载体密度（20）测量值的允许误差应不超过标识值的5%。5.4 闭口闪点有机液体储氢载体闭口闪点不低于130。5.5 燃点有机液体储氢载体燃点应高于最高允许使用温度30以上。5.6
7、 凝点有机液体储氢载体凝点不高于-20，且测量值与标识值的允许误差不应超过2。5.7 总硫含量有机液体储氢载体总硫含量应不大于30mg/kg。5.8 氯含量有机液体储氢载体氯含量应不大于15mg/kg。5.9 水分有机液体储氢载体水分含量应不大于1000mg/kg。5.10 水溶性酸碱有机液体储氢载体要求不含水溶性酸碱。5.11 铜片腐蚀有机液体储氢载体要求不发生铜片腐蚀。5.12 脱氢气体氢气含量加氢液体脱氢气体氢气含量（体积分数）不低于99.9%。5.13 最高允许使用温度有机液体储氢载体最高允许使用温度应不低于250。5.14 工作温度范围有机液体储氢载体工作温度下限应满足1h加氢反应完
8、成率大于70%；工作温度上限应至少低于最高允许使用温度10，且满足脱氢气体含量不低于99.9%。5.15 热稳定性有机液体储氢载体在最高允许使用温度下加热720h后变质率不大于10%，且外观无悬浮物、沉淀。5.16 有效储氢成分含量出厂条件下有机液体储氢载体有效储氢成分含量（质量分数）不低于97%；再生有机液体储氢载体有效储氢成分含量（质量分数）不低于95%。5.17 储氢密度有机液体储氢载体储氢密度应不低于5%质量百分数。5.18 载体放氢反应速率反应温度为工作温度范围上限时，载体放氢反应完成率达到85%应不超过2小时。5.19 载体加氢反应速率反应温度为工作温度范围下限加20时，载体加氢反
9、应完成率达到85%应不超过2小时。6 试验检测方法6.1 外观使用清洁干燥的150ml玻璃容量瓶，量取试样100mL注入瓶内，在环境温度20-25下避光静置24h，目视观察试样外观。6.2 运动粘度试样取样量应不低于100mL，测试前外观检测应合格。运动粘度试验方法按照GB/T 265执行。6.3 密度有机液体储氢载体密度测量应采用U 型管振荡法，试样取样量应不低于 100mL，试样外观检测应合格。试验方法按照 GB/T 29617 执行。6.4 闭口闪点采用宾斯基-马丁闭口杯法测试闭口闪点，将试样倒入试验杯中，在 90r/min-120r/min 的速率下连续搅拌，并以 5/min-6/mi
10、n 的升温速率加热试样。采用GB/T 261 中步骤A 方法进行测试并进行气压修正。6.5 燃点采用克利夫兰开口杯法测试燃点，将试样倒入试验杯中，先以 14/min-17/min 的升温速率迅速升高试样温度，当接近试样闪点时减慢升温速率，以 5/min-6/min 的升温速率加热试样。采用 GB/T 3536 规定的试验方法测试燃点值并进行数据修正。6.6 凝点试样取样量应不低于 100mL，测试前应外观检查合格，载体存在分层的，应分别测量不同液层的凝点，以最高温度值为测试结果。试验方法按照 GB/T 510 执行。6.7 总硫含量采用X 射线荧光光谱法测定总硫含量，试验方法按照 GB/T 1
11、1140 要求执行。6.8 氯含量采用电量法测定总氯含量，试验方法按照 GB 23971 要求进行。6.9 水分试样取样量应不低于 100ml，取样应采用清洁干燥的玻璃瓶进行，取样后至测试前盛装试样的玻璃瓶应密封且取样至测试时间不超过 48 小时，采用卡尔费休法测定试样水分含量，试验方法按照 GB/T 11133 要求进行。6.10 水溶性酸碱对于密度不大于0.9mg/L的试样，按GB/T 259中5.1条试验步骤进行试验，用酸度计测定抽提物的pH值；对于密度大于0.9mg/L的试样，用5060的蒸馏水与试样1:1混合抽提后无需进行分液，直接使用酸度计测定混合液pH值。按照GB/T 259的规
12、定的方法根据pH值判断有无水溶性酸或碱存在。6.11 铜片腐蚀将10mm*10mm磨光的纯铜片浸没在30mL试样中，1201下加热3h5min。待试验结束后取出铜片，经去离子水洗涤后按照GB/T 5096的要求与腐蚀标准色板进行比较，确定腐蚀级别。6.12 脱氢气体氢气含量按照附录A所示方法进行加氢液体的脱氢测试，在量筒收集气体超过100mL后，用气体采样袋替换量筒和水槽收集中溢出的气体，气体试样收集量不低于50mL。以99.999%氮气为载气，使用气相色谱和热导检测器通过外标法对脱氢气体中氢气含量进行定量。气相色谱的外标法按照GB/T 9722要求进行。6.13 最高允许使用温度按照附录A所
13、示方法进行加氢液体的脱氢测试，工作温度范围上限作为起始实验温度，10为间隔提高试验温度，在每个试验温度按照脱氢气体氢气含量的检测方法收集并检测氢气含量，当脱氢气体氢气含量首次低于99.5%时，记录当前试验温度作为最高允许使用温度。6.14 工作温度范围6.14.1 工作温度范围的上限温度按照附录B所示方法进行脱氢速率测试，以180为起始实验温度，10为间隔提高试验温度。在每个试验温度按照脱氢气体氢气含量的检测方法收集并检测氢气含量，当脱氢气体氢气含量首次低于99.9%时，记录当前试验温度，低于最大允许工作温度10的，以当前试验温度作为工作温度范围的上限；与最大允许工作温度之差小于10的，以最大
14、工作温度降低10作为工作温度上限。6.14.2 工作温度范围的下限温度按照附录B的加氢反应完成率测试，自140起，10为间隔提高试验温度，以1h加氢反应完成率首次高于70%时的试验温度作为工作温度范围下限。6.15 热稳定性取10mL试样2份，其中一份放置在钢制试验器中并进行密封，在最高允许使用温度下加热720h，参照GB/T 23800的要求打开钢制试验器测量气相失重质量百分数G，将反应器内剩余液体放置于超声水浴锅中震荡混合10min，分别取约0.1mL试验器内液体和未经试验的试样液体，采用热重分析仪按照GB/T 27761要求，以5/min速率升温至最高允许使用温度进行热重测试，记录试验液体失重质量百分数N1和未经试验液体失重质量百分数N0，按式（1）计算液相失重量N：按式（2）计算变质率 Z：（1）（2）6.16 有效储氢成分含量主要储氢成分中存在沸点高于230物质的，宜采用液相色谱法进行成分分析；主要储氢成分沸点均低于200的，可采用气相色谱法进行成分分析。应根据有效储氢成分的分子极性选用适当极性的色谱柱对试样进行分析，采用液相色谱法分析的应根据有效储氢成分的溶解性选择合适的流动相，保证所有成分完全溶解，试验方法参照GB/T 9722和JY/T 024。6.17 储氢密度按照附录A提供的试验方法测量有机液体储氢载体的储氢密度。7 检验规则7.1 检验分类与检验项目本标准所
