一种氢氧直接合成过氧化氢装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种安全、绿色无污染的过氧化氢制备方法，通过构造一种膜电极，在其阳极涂覆商业Pt/C催化剂，阴极涂覆自制的2电子氧还原催化剂，实现了利用氢氧来直接合成过氧化氢而过程安全且对环境无破坏。利用本发明专利技术的技术，可以使得常用工业品过氧化氢脱离传统的高污染、高能耗、高危险的生产工艺，使得无污染、无碳排放、低危险制备过氧化氢成为可能。

【技术实现步骤摘要】
一种氢氧直接合成过氧化氢装置
本专利技术涉及一种电化学反应装置，尤其是利用H2和O2通过该装置直接合成过氧化氢(H2O2)。
技术介绍
众所周知，随着工业化社会的不断发展，过氧化氢(H2O2)被越来越广泛地应用于各个领域：医学上常用过氧化氢作为消毒水，医用消毒水还可以杀灭肠道致病菌、化脓性球菌和治病酵母菌等；另外，过氧化氢可作为漂白剂用于印染工业中棉织物、羊毛、生丝、象牙、纸浆、脂肪等的漂白；化学工业上常用过氧化氢作为过硼酸钠、过碳酸钠、过氧乙酸、亚氯酸钠等生产原料；高浓度的过氧化氢在航空领域可以用作火箭动力助燃剂；此外，过氧化氢还可用于实验室制备氧气。目前工业上有多种方法可以制备过氧化氢，包括蒽醌法、异丙醇法、电化学法等。其中最常用的制备方法是蒽醌法，但是此方法制备过程中容易发生氢氧混合而导致爆炸，产物高浓度过氧化氢极不稳定，易发生分解和爆炸，且该过程容易引入杂质、排放污染气体以及引入碳足迹，对环境不友好。近年来，随着工业不断发展，能源成为每个国家的经济命脉，目前各个国家的能源结构还是以传统化石能源(煤、石油、天然气)为主。这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢氧直接合成过氧化氢装置，其特征在于，该氢氧直接合成过氧化氢装置的膜电极阳极催化层为氢氧化反应催化剂(HOR)，阴极催化层为2电子氧还原反应(ORR)催化剂；该装置的完整结构包括阳极加热板、阳极集流板、阳极流场板、阳极垫片、膜电极、阴极垫片、阴极流场板、阴极集流板、阴极加热板。/n

【技术特征摘要】
1.一种氢氧直接合成过氧化氢装置，其特征在于，该氢氧直接合成过氧化氢装置的膜电极阳极催化层为氢氧化反应催化剂(HOR)，阴极催化层为2电子氧还原反应(ORR)催化剂；该装置的完整结构包括阳极加热板、阳极集流板、阳极流场板、阳极垫片、膜电极、阴极垫片、阴极流场板、阴极集流板、阴极加热板。


2.根据权利要求1所述的氢氧直接合成过氧化氢装置，其特征在于，阳极反应气体为氢气，反应方程式为H2→2H++2e-。


3.根据权利要求1所述的氢氧直接合成过氧化氢装置，其特征在于，阴极反应气体为氧气，反应方程式为2H++O2+2e-→H2O2。


4.根据权利要求1所述的氢氧直接合成过氧化氢装置，其特征在于，阳极催化剂为氢氧化(HOR)催化剂(例如商业Pt/C)。

【专利技术属性】
技术研发人员：庄仲滨，张向前，朱威，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11