一种用于甲醇蒸汽重整制氢的Pd/ZnO-ZrO2催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种用于甲醇蒸汽重整制氢的Pd/ZnO

【技术实现步骤摘要】
一种用于甲醇蒸汽重整制氢的Pd/ZnO
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ZrO2催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于甲醇制氢领域，涉及一种用于甲醇蒸汽重整制氢的Pd/ZnO
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ZrO2催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]近年来，经济和人口增长导致能源需求急剧上升，加上石油储量减少和环境污染，使得寻找替代能源成为必要。化石燃料的使用对环境和人类健康产生负面影响，同时其资源不可再生，持续开采可能导致枯竭。因此，开发可再生能源成为当前最大的挑战。氢能因其高能量密度和清洁无污染的特点，成为21世纪最有前途的二次能源。其来源几乎是取之不尽，可以用于给其他燃料电池如质子交换膜燃料电池(PEMFC)和固体氧化物燃料电池(SOFC)提供氢动力，因此人们对氢的兴趣增加。然而，储存和运输氢是燃料电池广泛应用的主要障碍，因为氢密度小易燃易爆。
[0003]催化重整液体燃料转化为氢气是解决挑战的前途之一。甲醇因其成本低、氢碳比高、易于运输、产能过剩、应用广泛等特点被认为是最理想的氢载体。关于甲醇重整技术，当下有四种制氢方式：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于甲醇蒸汽重整制氢的Pd/ZnO
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ZrO2催化剂，其特征在于，以低负载Pd作为活性组分，以ZnO和ZrO2的复合物作为载体，Zn和Zr的摩尔比为1.0～5.0，Pd含量为0.05～0.5％。2.根据权利要求1所述一种用于甲醇蒸汽重整制氢的Pd/ZnO
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ZrO2催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.称取Zr(NO3)4·
5H2O溶于去离子水中，称取Zn(NO3)2·
6H2O溶于去离子水中，然后将Zr(NO3)4·
5H2O和Zn(NO3)2·
6H2O溶液加到(NH4)2·
CO3沉淀剂溶液中，混合溶液在60～80℃进行搅拌，搅拌时间为2～3h，之后静置后离心、水洗涤后得到固体粉末，经冷冻、真空干燥研磨后在管式炉内煅烧处理，煅烧气氛为空气，煅烧温度为400～600℃，煅烧时间为2～3h，待自然冷却后得到ZnO和ZrO2的复合物；其中(NH4)2·
CO3加入量为4.0～4.5g，用30～40mL去离子水溶解；Zr(NO3)4·
5H2O加入量为1.5～2.0g，用70～80mL去离子水溶解；Zn(NO3)2·
6H2O加入量为5.5～6.0g，用20～30mL去离子水溶解；步骤2.将步骤1中得到的ZnO和ZrO2的复合物和乙二醇溶剂加入到烧瓶中，置于水浴锅中加热，加循环冷却水保护，混合溶液达到80～100℃时，加入四氯钯酸钠溶液进行搅拌，搅拌时间为2～3h；其中取ZnO和ZrO2的复合物0.5～1.0g，所用四氯钯酸钠前驱体溶液的浓度为5～10mg/mL，四氯钯酸钠用量为0.138mL～1.384mL；加入乙醇搅拌，经离心、乙醇洗涤和水洗涤后得到固体粉末，再经冷冻、真空干燥研磨后在管式炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙少瑞，王慧敏，王亚鑫，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：