一种催化水解制氢的海绵载体催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于储氢技术领域和燃料电池领域，具体涉及一种基于高分子海绵负载过渡金属基催化剂及其制备方法和在催化NaBH

【技术实现步骤摘要】
一种催化水解制氢的海绵载体催化剂及其制备方法和应用
本专利技术属于储氢
和燃料电池领域，具体涉及一种基于高分子海绵负载过渡金属基催化剂及其制备方法和在催化NaBH4水解制氢中的应用。
技术介绍
储氢是氢燃料电池应用的关键技术。NaBH4水解制氢是一种高效的原位制氢技术，具有理论储氢密度高、反应容易控制等优势，非常适用于中小型燃料电池的供氢。NaBH4能形成非常稳定的碱性水溶液，NaBH4的碱性水溶液在Co、Ni等过渡金属催化下NaBH4能快速发生水解放出氢气。因此，常见的NaBH4水解制氢方法是使NaBH4的碱性水溶液与Co、Ni等过渡金属催化剂接触。为了便于催化剂重复利用，通常将催化剂负载于多孔的载体材料基底上，然后将负载后的催化剂整体填充于固定床反应器中，通过控制NaBH4的碱性水溶液进入反应器的速率来控制氢气生成的速率。最常用的催化剂载体是多孔陶瓷，制备方法通常是将催化剂浆料与多孔陶瓷混合、干燥、高温烧结，使催化剂负载于多孔陶瓷上。整个供氢装置通常包括燃料箱、水泵及控制器、反应器、气液分离装置、除水装置等。上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种催化水解制氢的海绵载体催化剂，其特征在于：该催化剂的载体为海绵，催化剂活性组分为过渡金属，其中，所述的过渡金属与海绵的质量比为1：1～100，所述的海绵其表面带有含氧基团。/n

【技术特征摘要】
1.一种催化水解制氢的海绵载体催化剂，其特征在于：该催化剂的载体为海绵，催化剂活性组分为过渡金属，其中，所述的过渡金属与海绵的质量比为1：1～100，所述的海绵其表面带有含氧基团。


2.根据权利要求1所述的一种催化水解制氢的海绵载体催化剂，其特征在于：所述的海绵为聚乙烯醇缩甲醛海绵。


3.根据权利要求2所述的一种催化水解制氢的海绵载体催化剂，其特征在于：该催化剂由如下步骤制得：
将聚乙烯醇缩甲醛海绵裁剪成所需的外形；
配制过渡金属盐水溶液，放入聚乙烯醇缩甲醛海绵，挤压，浸渍，使海绵充分吸收过渡金属盐水溶液；
将充分吸收过渡金属盐水溶液的聚乙烯醇缩甲醛海绵放入烘箱中，真空干燥；
将干燥后的聚乙烯醇缩甲醛海绵放入NaBH4水溶液中进行还原反应，反应完毕后用水清洗、挤压，得到催化水解制氢的海绵载体催化剂。


4.根据权利要求3所述的一种催化水解制氢的海绵载体催化剂，其特征在于：所述的过渡金属盐水溶液的质量百分含量为2%～15%，所述的NaBH4水溶液的质量百分含量1%～10%，所述的过渡金属盐溶液选自Co、Ni、Fe、Mn的硝酸盐或氯化物水溶液中的一种；真空干燥温度为60～120℃，真空干燥时间为6～24h。


5.根据权利要求1所述的一种催化水解制氢的海绵载体催化剂，其特征在于：所述的海绵进行等离子体改性，使海绵纤维表面引入含氧官能团。


6.根据权利要求5所述的一种催化水解制氢的海绵载体催化剂，其特征在于：所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓霁峰，谢镭，郑捷，李星国，刘啸，时雨，
申请(专利权)人：苏州明德新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32