甲醇水蒸气重整制取燃料电池用氢催化剂研究

摘要

随着化石资源的日渐枯竭和环境污染的加剧,氢能变得越来越重要。氢能的利用主要包括了氢气的制备、净化和使用。甲醇制氢具有资源广、条件温和等优点,适用于移动氢源的制备。其中,水蒸气重整制氢因具有产率高、一氧化碳含量低等特点,被认为是最有希望用于车载质子交换膜燃料电池氢源的制备方法。甲醇水蒸气重整制氢催化剂是燃料甲醇电池的核心技术之一。目前用于研究甲醇水蒸气重整制取燃料电池用氢的催化剂主要有:贵金属催化剂和铜系催化剂,前者催化性能较好,但价格昂贵,后者有着较好的低温活性和选择性,但稳定性较差,抗毒能力低。远不能满足质子交换膜燃料电池氢源对催化剂的要求。本研究采用稀土元素铈对Cu-ZnO/Al_2O_3催化剂进行改性,制备具有良好的低温活性、选择性和稳定性的Cu-ZnO-CeO_2/Al_2O_3催化剂。在常压固定床反应装置上对自制催化剂的催化性能进行了评价;对自制催化剂较为适宜的组成、制备方法和活化方法进行了实验研究;采用现代仪器分析手段对催化剂结构进行了表征。

目录

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摘要

第1章 绪论

第2章 实验方法

第3章 甲醇水蒸气重整制氢催化剂制备与性能研究

第4章 乙醇低温水蒸气重整制氢初步研究

第5章 结论与展望

参考文献

攻读学位期间成果

致谢