水蒸汽裂解催化剂及其制法和水蒸汽裂解氢燃烧方法

摘要

本发明提供了一种水蒸汽裂解催化剂，该水蒸汽裂解催化剂的应用以及水蒸汽裂解催化剂的制备方法。此外，本发明还提供了一种水蒸汽裂解氢气直接燃烧方法。本发明提供的催化剂采用了大量的廉价的原料制备，因此成本低廉。此外，本发明提供的催化剂能够稳定地控制水蒸汽裂解的速度，稳定地生产氢气，有效防止爆炸事故的发生。本发明提供的水蒸汽裂解氢气直接燃烧方法第一次真正实现了向水要氢能源的设想。

说明书

技术领域

本发明涉及水蒸汽裂解催化剂以及水蒸汽裂解催化剂的应用和制备方法以及水 蒸汽裂解氢气直接燃烧方法。

背景技术

能源是人类经济活动中最重要的要素。能源是自然的资源，它来自于太阳的辐 射。煤、石油、天然气是远古时代存储于生物中的太阳能，它们主要是碳氢化合物。 水和空气在太阳能的作用下可产生巨大的势能和动能，把这种势能和动能变为电力 就可成为一切机器的动力。水力和风力可直接转化为电力，这种转化不会产生环境 污染物。燃烧煤、石油、天然气放出巨大的热量，从而产生动力；然而燃烧过程却 产生大量环境污染物：一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、碳黑颗粒物等， 这些环境污染物破坏了人类的生存环境和危害人们的健康；而且这些能源是不可再 生的，随着能源耗量的日益增加，其储量日益减少，终有一天这些能源将要枯竭。 因此，在能源与环境问题日益突出的大背景下，寻找清洁可再生的新能源代替传统 化石能源受到世界各国的关注。

在各种新能源的研究中，氢气以完全清洁的燃烧方式以及可以再生的优势成为 研究者的首选。氢气作为一种理想的新的能源，它具有以下特点：

1.氢气的放热效率高，燃烧1克氢气可以放出14万焦耳的热量，约为燃烧1 克汽油放热的3倍，并可以循环使用。

2.氢气的原料主要是水，在1个水分子中就有2个氢原子；而占地球表面71 ％的为水，所以资源非常丰富。

3.氢气在燃烧过程中，除释放出巨大的能量外，燃烧产物只有水，无污染排放， 不会造成环境污染，因而又被称为“清洁能源”。

4.氢气的重量轻、密度小、便于运送和携带，容易储藏，与难储存的电相比， 优越性更为显著。

5.氢气的用途极为广泛，它不但能燃烧生热，而且还可以生产各类含氢化合物， 并作为吸热的工质等。

氢能源虽然具有上述这么多优点，但目前，氢能源的发展由于制造氢气的价格 昂贵而受到制约。传统的制氢方法为电解水制氢及高压、高温制氢，都需要消耗大 量的电能和煤或天然气，消耗的能量比燃烧这种燃料所产生的能量还要多。这种费 用上的不划算使它只适用于专门用途，如推进太空火箭或在航天器中维持燃料电池。 因此，尽管多年来，许多研究者都提出向水要氢能源，但是这一设想一直未能真正 实现。

发明内容

为了克服现有技术不能廉价地利用水中氢能源的缺陷，本发明提供了一种廉价 的裂解水蒸汽的催化剂以及廉价的水蒸汽裂解氢气直接燃烧方法。

本发明一方面提供了一种水蒸汽裂解催化剂，其特征在于，该催化剂包括以下 元素：铁、铝、钼、铂、锰和碱金属；其中，所述铁和所述铝为各自的单质，所述 钼、所述铂、所述锰和所述碱金属分别为各自的单质或化合物。

本发明另一方面提供了一种水蒸汽裂解催化剂在催化裂解水产生氢气中的应 用。

本发明另一方面提供了一种制备所述水蒸汽裂解催化剂的方法，其特征在于， 该方法包括将所述催化剂的各组分粉碎成细粉，用不与所述水蒸汽裂解催化剂各组 分反应的粘合剂将所述各组分调匀，之后在一定压力下模压成型。

本发明另一方面提供了一种水蒸汽裂解氢气直接燃烧方法，其特征在于，该方 法包括从装有本发明提供的催化剂的耐压容器的进口引入水蒸汽，从所述耐压容器 的出口引出含有裂解得到的氢气和氧气的混合气体，将该混合气体与一定量的引燃 剂分别引入燃烧处或者将该混合气体与激光分别引入燃烧处点火。

现有技术提供的裂解水的催化剂往往都是贵重金属，例如铂，成本昂贵。本发 明提供的催化剂采用了大量的廉价的原料制备，成本低廉。此外，本发明提供的催 化剂能够稳定地控制水蒸汽裂解的速度，稳定地生产氢气，有效防止爆炸事故的发 生。

另外，由于当氢气含量为4-75％的混合物在空气中燃烧会发生爆炸，而由水分 解的氢气在混合气体中的含量为约67％左右，正好处于燃烧爆炸的范围。因此，在 目前，本领域还不能够实现直接燃烧由水分解的氢气的技术。本发明的发明人意外 发现当水蒸气与氢气和氧气的混合气体一起引到一个火焰源中燃烧时，能够安静地、 稳定地燃烧，并且提供了大量的能量。因此，本发明提供的水蒸汽裂解氢气直接燃 烧方法第一次真正实现了向水要氢能源的设想。

附图说明

图1为本发明水蒸汽裂解氢气直接燃烧方法的示意图。

具体实施方式

本发明提供一种水蒸汽裂解催化剂，其特征在于，该催化剂包括以下元素：铁、 铝、钼、铂、锰和碱金属；其中，所述铁和所述铝为各自的单质，所述钼、所述铂、 所述锰和所述碱金属分别为各自的单质或化合物。

根据本发明的发明人的研究结果，所述碱金属这一族的元素均能够实现本发明 的目的，例如锂、钠、钾、铷、铯。但是，为了更便于工业操作，优选为钠。

尽管所述钼、所述铂、所述锰和所述碱金属的单质或化合物均能够实现本发明 的目的，但是本发明的发明人发现，这些物质中，有些是化合物制备的催化剂效果 更好，有些是单质制备的催化剂的效果更好。

在一种优选的实施方式中，所述铂为单质，所述碱金属的化合物可以为钠盐， 所述钼的化合物可以为钼矿，优选为辉钼矿，更优选为精制的辉钼矿，所述锰的化 合物为锰矿，优选为精制的锰矿。

采用上述成分配制的催化剂能够有效地催化水蒸气裂解为氢气和氧气。为了进 一步提高催化效果，在一种优选的实施方式中，所述钠盐为氯化钠、硫酸钠、硝酸 钠中的一种或几种，但更优选为氯化钠；其中，以所述水蒸汽裂解催化剂的总重量 为基准，所述铁为1-15重量％，所述铝为10-40重量％，所述铂单质为1-20重量％， 所述氯化钠盐为1-15重量％，所述辉钼矿为10-30重量％，所述锰矿为10-50重量 ％。在另一种优选的实施方式中，所述铁为3-10重量％，所述铝为15-30重量％， 所述铂单质为1-10重量％，所述氯化钠盐为1-10重量％，所述辉钼矿为10-20重量 ％，所述锰矿为10-40重量％，以这种配方制备的催化剂不仅成本进一步降低，而 且催化效果更好。

所述水蒸汽裂解催化剂可以根据实际需要制备为现有催化剂的各种形式，例如 可以为粉末状、多孔的颗粒状、多孔的块状以及负载在其它载体上。但在一种优选 的实施方式中，上述水蒸汽裂解催化剂制备为多孔的颗粒状、多孔的块状，最优选 为多孔的块状。

本发明还提供一种制备上述水蒸汽裂解催化剂的方法，例如将各组分粉碎为粉 末，混合均匀即可。为了制备多孔的颗粒状或多孔的块状催化剂，这除了要将各组 分粉碎为粉末，混合均匀，还要用粘合剂将各组分调匀，然后在不同模具中制成多 孔的不同形状。上述粘合剂不与所述催化剂各成分反应。

因此，在一种优选的实施方式中，所述制备水蒸汽裂解催化剂的方法包括将所 述催化剂的各组分粉碎成细粉，用不与所述催化剂各成分反应的粘合剂将所述各组 分调匀，之后在一定压力下模压成型。

所述不与所述催化剂各成分反应的粘合剂可以为已知的各种不与水反应的粘合 剂，但优选为水玻璃、糯米浆和浆糊中的一种或几种，最优选为水玻璃，为了在成 型的水蒸汽裂解催化剂中获得一定的孔隙率，所述压力可以为2-8个大气压，优选 为3-7个大气压，更优选为4-6个大气压。

制备本发明所述的水蒸汽裂解催化剂的各组分均比较廉价，而且制备工艺简单， 因此生产本发明的水蒸汽裂解催化剂成本低廉，而且易于生产。

本发明所述的水蒸汽裂解催化剂不仅能够有效的裂解水蒸汽，也能够催化裂解 水产生氢气；例如本发明的水蒸汽裂解催化剂能够使温水缓慢地释放氢气，使热水 能够迅速地释放氢气，例如能够使60-80℃的水很快放出氢气。

本发明所述的水蒸汽裂解催化剂在裂解水蒸汽能够可控地、稳定地产生氢气。 因此，本发明还提供一种水蒸汽裂解得到的氢气直接燃烧方法，其特征在于，该方 法包括从装有所述水蒸汽裂解催化剂的耐压容器的进口引入水蒸汽，从所述耐压容 器的出口引出含有裂解得到的氢气和氧气的混合气体，将该混合气体与一定量的引 燃剂分别引入燃烧处或者将该混合气体与激光分别引入燃烧处点火。

所使用的引燃剂的量可以根据实际要求确定。

所述水蒸汽裂解催化剂可以为粉状、多孔的颗粒状或者多孔的块状；当所述水 蒸汽裂解催化剂为粉状或颗粒状时，所述耐压容器中需要配备一个装料器，该装料 器的壁上有孔，这些孔的孔径小于粉末或者颗粒的直径。当所述水蒸汽裂解催化剂 为块状时，所述耐压容器中只需要有能够放置块状物的架子即可。因为，为了便于 操作，所述水蒸汽裂解催化剂优选为块状，例如可以一次将1天所需要的催化剂一 次放入到所述耐压容器中。

所述燃烧处可以为各种需要加热的位置，例如在用于加热蒸锅产生蒸汽时，所 述燃烧处就是锅炉的炉膛。所述锅炉可以为现有的锅炉，也可以采用结构更为简单 的专门为燃烧氢气而设计的锅炉。

当混合气体中存在水蒸气时，采用很少一点引燃剂就能够安全地燃烧。因此， 在一种优选的实施方式中，所述混合气体含有未裂解的所述水蒸气。

为了在点火前，获得更多的氢气，在一种优选的实施方式中，将所述水蒸气引 入所述耐压容器之前，关闭所述出口；当所述耐压容器中的压力达到第一设定压力 时，关闭所述进口；当所述耐压容器中的压力达到第二设定压力时，打开所述出口； 在所述燃烧处点火，然后打开所述进口。

所述第一设定压力和所述第二设定压力可以根据耐压容器的耐压情况和/或根 据燃烧时火焰的温度设定。

在一种优选的实施方式中，所述第一设定压力为1-4个大气压，优选为2.5-4个 大气压，所述第二设定压力为3-8个大气压，优选为5-6个大气压。

在另一种优选的实施方式中，所述第一设定压力为2.5-4个大气压，所述第二 设定压力为5-6个大气压。

为了避免耐压容器的压力增加太多，在一种优选的实施方式中，所述进口的口 径小于所述出口的口径，以有利于释放耐压容器中的压力。

所述引燃剂和激光均为氢气的燃烧提供明火。

所述引燃剂可以为现有的气态或者液态的引燃剂，例如可以为乙醇、天然气、 汽油或柴油，但优选为乙醇。

当所述引燃剂为液态时，为了防止喷头处液体堵塞，引流所述引燃剂的管道和/ 或引流所述混合气体的管道装配有容纳冷却介质的护套。所述冷却介质可以为现有 技术中的各种冷却介质，但处于成本考虑，优选为水。

催化剂的用量可以根据期望水蒸汽裂解的速度来设定，为了控制水蒸汽裂解具 有适宜的速度(即使水蒸汽裂解所产生的氢气能够稳定地燃烧，并且不会发生爆炸 的风险)，所述催化剂的用量可以为0.3-2.5公斤/小时/吨裂解的水蒸汽，优选为0.5-2 公斤/小时/吨裂解的水蒸汽，最优选为0.8-1.5公斤/小时/吨裂解的水蒸汽。

在一种实施方式中，所述氢气直接燃烧用于产生水蒸汽，用于裂解的所述水蒸 汽为产生的所述水蒸汽的一部分，这种水蒸汽自循环作为燃料的实施方式能够进一 步减少其他辅助的设备的使用。在连续向外提供水蒸汽时，当需要增加所述催化剂， 可以暂时关闭耐压容器的进出口，然后直接加入所述催化剂，这所需要的时间很短， 大概几分钟。当然优选为在进出口的地方配有三通阀，并配有两个耐压容器，以便 实现几乎无间隔提供水蒸汽裂解的氢气。

用于裂解的所述水蒸汽的量可以根据所需要的火焰温度以及产生蒸汽的蒸锅的 容量来设定；例如所述用于裂解的所述水蒸汽为产生的所述水蒸汽的1-10重量％。 对于4吨的蒸锅(即4吨蒸汽/小时，下文中所述4吨的蒸锅具有相同涵义)，通常 用于裂解的所述水蒸汽为产生的所述水蒸汽的3-8重量％，优选为产生的所述水蒸 汽的4-6重量％时，获得的火焰温度通常能够达到1000℃以上。

当所述引燃剂为乙醇时，所述乙醇的用量可以为4-12公斤/小时/吨制备的水蒸 汽，优选为5-10公斤/小时/吨制备的水蒸汽，更优选为6-8公斤/小时/吨制备的水蒸 汽，以上实施方式对于4吨的蒸锅能够获得非常好的燃烧效果。

获得适宜的火焰温度，在一种更优选的实施方式中，所述用于裂解的所述水蒸 汽为产生的所述水蒸汽的1-10重量％，所述乙醇的用量可以为4-12公斤/小时/吨制 备的水蒸汽。对于4吨的蒸锅来说，用于裂解的所述水蒸汽为产生的所述水蒸汽的 3-8重量％，优选为产生的所述水蒸汽的4-6重量％时，所述乙醇的用量可以为5-10 公斤/小时/吨制备的水蒸汽，更优选为6-8公斤/小时/吨制备的水蒸汽。

本发明提供的水蒸汽裂解产生的氢气直接燃烧的方法的一个具体实施方式的示 意图如图1所示，在该实施方式，水蒸汽裂解产生的氢气直接燃烧提供的热量用于 产生水蒸气。如图1所示，在锅炉3上方左右两侧分别装配有外供水蒸汽5的管道 和用于自循环裂解的水蒸汽6的管道，水蒸汽4分别通过这两管道输送外用水蒸汽 和自循环用于裂解的水蒸汽；自循环裂解的水蒸汽从所述进口7进入所述耐压容器 1，该耐压容器中装有本发明提供的水蒸汽裂解催化剂，水蒸气在该耐压容器中被水 蒸汽裂解催化剂催化裂解；裂解产生的氧气、氢气以及未裂解的水蒸汽出口8经过 管道送至燃烧处9，此处为置于锅炉中的喷头；引燃剂2也通过另一管道被送至燃 烧处9，在燃烧处点火。喷头的个数可以根据需要设定为1个或者多个，例如，2 个、3个或4个等。

本发明提供的水蒸汽裂解产生的氢气直接燃烧的方法提供了大量的热量，例如 现有技术燃烧煤时，炉膛温度为800℃左右，从冷态的水产生蒸汽需要花费至少2 小时；本发明提供的水蒸汽裂解产生的氢气直接燃烧的方法火焰温度高于1000℃， 大约1300℃左右，从冷态的水产生蒸汽只需要花费约45分钟。

本发明提供的水裂解氢气直接燃烧的方法，能够很快提供了大量的热量，这种 热量似乎不仅仅主要由氢气燃烧提供的，或者解释为这种燃烧方式的热利用率特别 高的缘故。下面通过热量计算进行详细说明：

以4吨蒸锅为例(小于5％的产生的水蒸汽用作裂解产生氢气)：

在现有技术中，一天24小时需要燃烧5000千卡/公斤左右的煤约18-20吨，由 燃烧18吨煤提供的热量为：18×1000×5000千卡＝9×10⁷千卡。

在本发明的实施方式中，一天需要燃烧约700公斤的乙醇以及由约4.8吨水蒸 汽(4吨蒸锅的5％的水蒸气用于裂解产生氢气：4吨/小时×24小时×0.05＝4.8吨) 裂解的氢气(假设这些水蒸气全部裂解为氢气，则产生的氢气量为：4.8吨×2÷18＝0.53 吨)。

由乙醇(乙醇的燃烧热为1366.8KJ/mo1)提供的热约为：1366.8÷(46×4.2) ×1000×700＝4.95×10⁶千卡。由这些氢气(氢气的燃烧热为284.8KJ/mo1)提供的热为： 284.8÷(2×4.2)×1000×0.53×1000＝1.8×10⁷千卡。由乙醇和氢气总共产生的热量为： 2.3×10⁷千卡。

可见，由烧煤一天产生的理论热量约是本发明直接燃烧水蒸气裂解产生氢气产 生的理论热量的约4倍，然而，在实际应用时发现，这两种方式提供的热量都只能 够用于提供96吨的水蒸气。

由此可见，煤的实际热值效率很低，而本发明提供的直接燃烧水蒸气裂解产生 氢气的实际热值效率很高。

或者，本发明直接燃烧水蒸气裂解产生氢气能够提供这么大量的热量是其它物 质燃烧造成的，例如氢离子燃烧。通常分子燃烧产生的能量级通常为10⁴左右，等 离子体燃烧产生的能量级通常为10⁷左右，原子核燃烧产生的能量级通常为10⁹左 右。有的科学家曾经对以下现象进行推测：在海面上刮过一阵凶猛的大风；大风过 后，数千米的海面上突然燃起了通天大火。大火引起的原因，是由于那阵以每小时 200公里疾驰的大风与海水发生猛烈摩擦，产生了很高的热量，将水中的氢原子和 氧原子分离，并通过大风里电荷的作用，使氢离子发生爆炸，从而形成了“火海”。 据科学家估算，这场“火海”所释放出的能量，相当于200颗氢弹爆炸时所产生的全 部能量。也许，在本发明提供的直接燃烧水蒸气裂解产生氢气的方法中，在耐压容 器中裂解产生的一部分氢离子还没有来得及形成氢分子就直接到达燃烧处进行燃烧 了，因此，能够释放出那么大量的热量。

对于本发明提供的氢气直接燃烧方法能够释放出如此大量热的机理，本发明的 发明人到目前还没有弄清，有待于进一步研究。上述的机理，申请人也仅仅是其中 的一种探究而已。

采用本发明提供的直接燃烧水蒸气裂解产生氢气方法，不仅环保，可再生，而 且成本非常低廉，其与燃烧煤能源进行的比较如下所示：

成本核算：

下面以4吨蒸汽炉(4吨蒸汽/小时)为例进一步说明本发明。

实施例1

将单质铁、单质铝、单质铂、氯化钠、精制辉钼矿、精制锰矿分别粉碎。将0.3 公斤铁粉、1公斤铝粉、0.7公斤铂粉、1.5公斤的氯化钠粉、1.5公斤的辉钼矿粉和 5公斤的锰矿粉用水玻璃调匀，置于方形模具中，在3个大气压下模压成型。

实施例2

将单质铁、单质铝、单质铂、氯化钠、精制辉钼矿、精制锰矿分别粉碎。将0.7 公斤铁粉、4公斤铝粉、0.1公斤铂粉、1公斤的氯化钠粉、3公斤的辉钼矿粉和1 公斤的锰矿粉用水玻璃调匀，置于方形模具中，在8个大气压下模压成型。

实施例3

将单质铁、单质铝、单质铂、氯化钠、精制辉钼矿、精制锰矿分别粉碎。将1.5 公斤铁粉、1.5公斤铝粉、2公斤铂粉、0.1公斤的氯化钠粉、1公斤的辉钼矿粉和 3.9公斤的锰矿粉用水玻璃调匀，置于方形模具中，在4个大气压下模压成型。

实施例4

将单质铁、单质铝、单质铂、氯化钠、精制辉钼矿、精制锰矿分别粉碎。将1 公斤铁粉、2.5公斤铝粉、1公斤铂粉、1公斤的氯化钠粉、1.5公斤的辉钼矿粉和3 公斤的锰矿粉用水玻璃调匀，置于方形模具中，在6个大气压下模压成型。

实施例5

将单质铁、单质铝、单质铂、氯化钠、精制辉钼矿、精制锰矿分别粉碎。将2 公斤铁粉、6公斤铝粉、2公斤铂粉、1公斤的氯化钠粉、4公斤的辉钼矿粉和5公 斤的锰矿粉用水玻璃调匀，置于方形模具中，在7个大气压下模压成型。

将上述实施例1-5制备的催化剂水蒸汽裂解催化剂分别进行试验。

实施例6

例如蒸锅为4吨的蒸锅(装有2个喷头)为例，开始用煤燃烧产生水蒸汽，将 产生的水蒸汽的约5重量％的水蒸汽用于催化裂解，在耐压容器中装入约5公斤的 实施例1制备的水蒸汽裂解催化剂，引燃剂为乙醇。

如图1所示，关闭控制出口的阀门，打开控制水蒸汽入口的阀门。使耐压容器 的压力为约3个大气压时，关闭控制水蒸汽入口的阀门；使耐压容器的压力为约6 个大气压时，打开控制出口的阀门，并打开控制乙醇流出的阀门，点火。打开控制 水蒸汽入口的阀门。1天使用所述水蒸气裂解催化剂的量为约5公斤(1公斤/小时/ 吨裂解的水蒸汽)，使用乙醇的用量为600公斤(6.2公斤/小时/吨制备的水蒸汽)。

实施例7

例如蒸锅为4吨的蒸锅(装有2个喷头)为例，开始用煤燃烧产生水蒸汽，将 产生的水蒸汽的约3重量％的水蒸汽用于催化裂解，在耐压容器中装入约3.5公斤 的实施例2制备的水蒸汽裂解催化剂，引燃剂为乙醇。

如图1所示，关闭控制出口的阀门，打开控制水蒸汽入口的阀门。使耐压容器 的压力为约2.5个大气压时，关闭控制水蒸汽入口的阀门；使耐压容器的压力为约5 个大气压时，打开控制出口的阀门，并打开控制乙醇流出的阀门，点火。打开控制 水蒸汽入口的阀门。1天使用所述水蒸气裂解催化剂的量为约3.5公斤(1.2公斤/ 小时/吨裂解的水蒸汽)，使用乙醇的用量为700公斤(7.3公斤/小时/吨制备的水蒸 汽)。

实施例8

例如蒸锅为0.5吨的蒸锅(装有1个喷头)为例，开始用煤燃烧产生水蒸汽， 将产生的水蒸汽的约8重量％的水蒸汽用于催化裂解，在耐压容器中装入约1公斤 的实施例3制备的水蒸汽裂解催化剂，引燃剂为乙醇。

如图1所示，关闭控制出口的阀门，打开控制水蒸汽入口的阀门。使耐压容器 的压力为约1个大气压时，关闭控制水蒸汽入口的阀门；使耐压容器的压力为约3 个大气压时，打开控制出口的阀门，并打开控制乙醇流出的阀门，点火。打开控制 水蒸汽入口的阀门。1天使用所述水蒸气裂解催化剂的量为约1公斤(1公斤/小时/ 吨裂解的水蒸汽)，使用乙醇的用量为50公斤(4.1公斤/小时/吨制备的水蒸汽)。

实施例9

例如蒸锅为4吨的蒸锅(装有2个喷头)为例，开始用煤燃烧产生水蒸汽，将 产生的水蒸汽的约6重量％的水蒸汽用于催化裂解，在耐压容器中装入约5.5公斤 的实施例4制备的水蒸汽裂解催化剂，引燃剂为乙醇。

如图1所示，关闭控制出口的阀门，打开控制水蒸汽入口的阀门。使耐压容器 的压力为约3个大气压时，关闭控制水蒸汽入口的阀门；使耐压容器的压力为约6 个大气压时，打开控制出口的阀门，并打开控制乙醇流出的阀门，点火。打开控制 水蒸汽入口的阀门。1天使用所述水蒸气裂解催化剂的量为约5.5公斤(0.95公斤/ 小时/吨裂解的水蒸汽)，使用乙醇的用量为500公斤(5.2公斤/小时/吨制备的水蒸 汽)。

实施例10

例如蒸锅为10吨的蒸锅(装有4个喷头)为例，开始用煤燃烧产生水蒸汽，将 产生的水蒸汽的约3.5重量％的水蒸汽用于催化裂解，在耐压容器中装入约12公斤 的实施例5制备的水蒸汽裂解催化剂，引燃剂为乙醇。

如图1所示，关闭控制出口的阀门，打开控制水蒸汽入口的阀门。使耐压容器 的压力为约4个大气压时，关闭控制水蒸汽入口的阀门；使耐压容器的压力为约8 个大气压时，打开控制出口的阀门，并打开控制乙醇流出的阀门，点火。打开控制 水蒸汽入口的阀门。1天使用所述水蒸气裂解催化剂的量为约12公斤(1.4公斤/小 时/吨裂解的水蒸汽)，使用乙醇的用量为1200公斤(5公斤/小时/吨制备的水蒸汽)。