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公开(公告)号:CN107881523A
公开(公告)日:2018-04-06
申请号:CN201711024360.5
申请日:2017-10-27
Applicant: 中石化宁波工程有限公司 , 上海交通大学 , 中石化炼化工程(集团)股份有限公司
Abstract: 本发明涉及一种含碳浆料制氢工艺,其特征在于包括下述步骤:将新鲜的含碳浆液、含三价铁离子的硫酸水溶液与来自第一蒸发塔的第一上塔的液相混合后送入水热反应釜内反应,得到的浆液氧化液送至第一闪蒸塔内闪蒸,闪蒸气导入第一闪蒸塔的上塔内,与浆液氧化液换热,液相送至第二蒸发塔,第二闪蒸塔下塔内生成的气相进入其上塔换热;换热后的液相与第一闪蒸塔下塔内的气相换热;液相排出分离出的上清液送去电解器电解制氢;生成的氢气排出,产生的电解液返回第二闪蒸塔上塔与闪蒸汽换热,换热后的电解液送至第一闪蒸塔上塔与下塔闪蒸汽换热。
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公开(公告)号:CN107681163A
公开(公告)日:2018-02-09
申请号:CN201710860043.0
申请日:2017-09-21
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/86 , H01M4/88 , H01M8/1004 , H01M8/1007 , H01M8/1011
CPC classification number: H01M4/8663 , H01M4/8814 , H01M4/885 , H01M4/8875 , H01M8/1004 , H01M8/1007 , H01M8/1011
Abstract: 本发明公开了一种燃料电池膜电极的制备方法,包括:在转印介质上涂覆一层基体层;在此基体层上原位还原沉积铂纳米颗粒,然后在其上涂覆一层质子传导聚合物以形成电极催化层,最后采用热转印法将催化层转印到质子交换膜上,以制得膜电极。本发明还公开了一种燃料电池膜电极及其在质子交换膜燃料电池的阴极或阳极上的应用。本发明较好地解决了铂原位沉积过程中还原时间与电化学活性面积矛盾的问题,并且提高了热转印的成品率。本发明具有催化剂活性和利用率高,电化学活性面积大,催化层内气体传输阻抗低等有益效果,并且生产成本低,工艺简单快捷,成品率高,易于规模化生产等优点。
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公开(公告)号:CN102290581B
公开(公告)日:2013-11-13
申请号:CN201110211245.5
申请日:2011-07-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M4/86
Abstract: 本发明公开了一种一体式双效再生燃料电池的双极板。该双极板包括双面流场基板和与之串联的单面流场基板,双面流场基板和单面流场基板上均设有若干个通孔即氢气进气孔、辅助气体进气孔、冷却水进水孔、氢气出气孔、辅助气体出气孔和冷却水出水孔,这些通孔与电池堆其他相邻部件上对应的通孔密封连接后构成对应的氢气分配管路、辅助气体分配管路和冷却水分配管路的进出通道。本发明在燃料电池模式时提高了燃料利用率,有利于双极板上气体流速、电流密度和温度的均匀分布,有效避免出现水积现象,提高了电池发电性能;在水电解模式时,有利于水与产生的气体分离,防止气体阻断水的流动,从而有效提高水电解的效率。
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公开(公告)号:CN103022536A
公开(公告)日:2013-04-03
申请号:CN201210559773.4
申请日:2012-12-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/04
Abstract: 本发明公开了一种用于燃料电池的膜增湿器,包括圆柱形壳体、增湿管、第一挡板和第二档板;所述增湿管为两层结构,外层为芳纶纸管,内层为不锈钢筛网,所述增湿管的两端分别固定在所述第一挡板和所述第二档板上,密封于所述圆柱形壳体内部,形成管程和壳程。本发明还公开了一种燃料电池装置,包括本发明所述的膜增湿器。本发明用于燃料电池的膜增湿器通过向管程和壳程输送两种不同的气体,经由增湿管的管壁进行湿度和温度交换,能够有效地为燃料电池的进气增湿加热,更好地发挥燃料电池的性能,而且制备工艺简单,性能优良,成本较低,使用寿命长。
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公开(公告)号:CN103022535A
公开(公告)日:2013-04-03
申请号:CN201210559771.5
申请日:2012-12-20
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/04
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 本发明公开了一种焓轮增湿器的制造方法,包括步骤:将芳纶、酚醛树脂、造孔剂、以及固化剂放入高速搅拌机中,高速搅拌,得到均匀的混料;将混料装填于模具中,再将模具置于烘箱中,进行热固化处理,然后冷却、脱模,得到多孔的蜂窝状圆柱形焓轮;将焓轮装入圆柱形壳体中,通过连接轴与电机相连,并用挡板将圆柱形壳体分成两个区域。本发明还公开了一种用于燃料电池的焓轮增湿器,包括:圆柱形壳体、电机、焓轮、挡板和连接轴。本发明的焓轮增湿器能够更有效地为质子交换膜燃料电池进气增热增湿,更好地发挥质子交换膜燃料电池的性能,而且制备工艺简单,性能优良,运行成本较低,使用寿命长。
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公开(公告)号:CN102600878A
公开(公告)日:2012-07-25
申请号:CN201210016194.5
申请日:2012-01-18
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种利用流化床制备TiC-TiO2核壳型纳米材料的方法。以TiC纳米颗粒作为所要制备的核壳型纳米材料的前躯体,将其与易溶于某种溶剂,而制备的纳米颗粒不溶于这种溶剂的分散物质混合;通过控制反应条件制备元素比例含量不同的核壳型纳米材料复合物。使用本发明的方法得到的核壳型纳米材料重现性好,工艺过程简单且易于控制;可将贵金属催化剂负载在具有良好导电性能并且抗氧化腐蚀的核壳型纳米材料载体上,从而降低贵金属催化剂的载量,提高催化剂的利用率。
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公开(公告)号:CN101306302B
公开(公告)日:2011-08-31
申请号:CN200810033286.8
申请日:2008-01-31
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种环保技术领域的分离和净化含氢工业废气方法,步骤为:工业废气先通过气体增湿器加湿,然后将其直接通入到多级串联结构的气体分离电池,外加直流电源提供电能给气体分离电池堆中的电池;将工业废气中的氢气从低压的阳极抽到,或是分离出来,至高压的阴极,在最后一个电池负极的出气口获得压力和纯度均得到提高的氢气;通过气体分离电池后的剩余废气,经过水气分离罐,除去水分后,排放;回收的水分进入到水储罐,同时在水储罐里进行无盐水补水,利用水循环泵将其通入到气体增湿器,形成了一个水循环。本发明利用质子交换膜做电解质的电化学电池技术分离、净化、利用含氢工业废气发电,达到回收和利用氢气,节能降耗的目的。
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公开(公告)号:CN102136589A
公开(公告)日:2011-07-27
申请号:CN201110071762.7
申请日:2011-03-24
Applicant: 上海交通大学
IPC: H01M8/04
CPC classification number: Y02P70/56
Abstract: 一种燃料电池技术领域的利用芳纶材料制造燃料电池增湿器焓轮的方法,以芳纶纤维或浆粕作为结构强度基材,采用芳纶纤维、粘结剂、碳酸氢铵、固化剂以及填料混合后加入乙醇并搅拌均匀,得到混合湿料;再将混合湿料真空干燥后经过热压制成多孔的蜂窝状圆柱体,然后进一步进行热处理得到焓轮;最后将焓轮装入增湿器的壳体中并使焓轮的轮轴中心与电机相连,电机带动转轮转动,通过挡板将增湿器分成两个区域,将新鲜空气与燃料电池阴极排放的气体分开,得到增湿器的转轮。本发明能够更有效的为燃料电池进入气体增热增湿,更好的发挥质子交换膜燃料电池的性能,而且制备工艺简单,性能优良,运行成本较低,使用寿命长。
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公开(公告)号:CN101388463A
公开(公告)日:2009-03-18
申请号:CN200810201613.6
申请日:2008-10-23
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开一种水电解制备氢气技术领域的质子交换膜水电解电池膜电极及其制备方法,包括聚合物电解质膜、阳极催化层、阴极催化层、阳极扩散层、阴极扩散层、支撑层、流场板,在电解质膜两面分别涂刷催化剂构成亲水薄层结构。阳极催化剂为负载型纳米催化剂,阳极扩散层是具有催化性能的抗腐蚀扩散层。阴极催化剂为贵金属或金属材料,其扩散层为碳材料或金属材料。常温下利用外力将催化层与相应扩散层、支撑层压紧在钛板内制备膜电极。本发明降低了催化剂的载量,提高了催化剂的利用率,避免了热压过程中的膜变形,借助于具有催化性能的抗腐蚀扩散层的催化和抗腐蚀性能,电池的电解性能和稳定性都得到了提高,工艺简单,便于操作,重现性好。
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公开(公告)号:CN111939897B
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202010871425.5
申请日:2020-08-26
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种铂纳米线颗粒(Pt‑NWs)合成方法,包括将铂的前驱体、导电炭黑粉末、掩蔽剂及还原剂超声混合制得浆料,置于电解池反应器中,施加电场作用,电压范围‑0.10V至‑0.35V,以此制得尺寸和形貌可控的铂纳米线颗粒。本发明中,通过还原剂种类、浓度等调整与铂前驱体溶液的化学反应速率,结合在电场作用下强化铂前驱体离子扩散速率,精确控制铂纳米线颗粒尺寸和形貌。本发明可应用于对铂纳米结构敏感的反应过程,如燃料电池中的氧还原反应(ORR)中,以此制备具有高催化性能的燃料电池阴极铂基催化剂。本发明的制备方法简单、高效,综合了电沉积法和化学还原法制备纳米铂的优势,保证了铂颗粒良好的分散度和尺度形貌的精确可控性。
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