一种碳基甲醇制氢催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113457657A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110733267.1

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本发明提供了一种碳基甲醇制氢催化剂及其制备方法和应用,属于催化材料领域。本发明提供的方法,通过陈化有利于后续焙烧过程中使各组分反应均匀并形成稳定的结构,在焙烧的过程中,利用生物质基多孔炭本身具有的还原性,同步将金属氧化物还原为活性组分金属单质,使得最终制备的催化剂可直接用于甲醇制氢,省略了实际应用过程中使用H2还原的环节,降低了甲醇制氢的成本,并简化了甲醇制氢工艺,同时具有高比表面积多孔炭材料作为载体,提高了活性组分金属的负载量和分散度,从而提高催化剂的活性。本申请提供的方法,利用生物质废弃物制备的催化剂,可直接用于甲醇制氢,省略了使用氢气还原的环节,甲醇转化率为80%,CO的选择性为23%。

    一种铜/多孔炭催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113318737A

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202110725224.9

    申请日:2021-06-29

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本发明提供了一种铜/多孔炭催化剂及其制备方法和应用,属于催化材料领域。本发明提供的制备方法,利用陈化促进后续焙烧和还原过程中各组分反应均匀并形成稳定的结构,生物基多孔炭具有高比表面积,提高了活性组分铜的负载量和分散度,从而增加了活性位点,提高了催化活性,发达的孔道和三维连通的层次孔结构有利于减小反应物和产物的内扩散阻力,有效降低CO选择性,同时所述多孔炭含有较多微晶,具有一定的反应活性和类似晶体缺陷的催化活性,多孔炭表面存在的大量多种官能团也进一步提高了催化活性。所述催化剂应用于甲醇水蒸气重整制氢时,甲醇转化率可达92%,CO的选择性低至0%。

    一种无水制氢系统

    公开(公告)号:CN108408689B

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN201810539306.2

    申请日:2018-05-30

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本发明属于氢能源的技术领域,具体涉及一种无水制氢系统。本发明制氢系统集成了燃烧、换热、重整制氢、水汽变换、一氧化碳净化、气液分离、液体收集等多个工序。综合考虑系统内燃烧反应的产物和能量,并将其与制氢反应所需物料和能量进行耦合匹配,不仅考虑了水的收集,还通过多个换热器的设计与匹配,保证了整个过程的能量效率;在外界不提供水的情况下,实现了将含氢原料向富氢气体的转化,实现了无水制氢工艺。而且在燃烧尾气排放前,通过利用催化反应与物理吸附相结合的综合处理方法,保证了工艺技术的环保性。最终产品气中主要包含氢气、氮气、二氧化碳、一氧化碳,其中一氧化碳的浓度可以控制在10ppm以下。

    一种二氧化碳电化学还原用Sn电极制备及应用

    公开(公告)号:CN111519207A

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN202010427282.9

    申请日:2020-05-19

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本发明涉及一种二氧化碳电化学还原用Sn电极制备及应用,包括基底层及基底层上附着的含磺酸根高分子材料的Sn催化剂层,所述制作步骤为:对炭毡或炭纸进行处理,然后在乙醇、丙酮中进行除油处理清洗;通过电位的方法在上述基底层表面电化学镀锡得到Sn催化剂层;将电解质溶液在惰性气氛的保护下,并在不同恒电流密度下对基底层上电沉积Sn,并将电沉积后的Sn催化剂层用乙醇、水进行清洗、干燥处理;将沉积Sn催化剂层的基底层在的后处理电解液中进行还原反应;进行洗涤、干燥后置于真空烘箱进行干燥,制得带有含磺酸根聚合物功能化的Sn催化剂的电极。本发明可以使高分子材料均匀嫁接于Sn表面,提高电极的稳定性,提高了电极表面的质子浓度。

    一种脱除富氢气体中微量一氧化碳的反应装置及使用方法

    公开(公告)号:CN107973271B

    公开(公告)日:2019-09-24

    申请号:CN201711259651.2

    申请日:2017-12-04

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本发明属于能源环境技术领域,具体涉及一种脱除富氢气体中微量一氧化碳的反应装置及使用方法。该反应装置,主体部分为立式装置,集空气预热腔、气体混合分布腔、催化反应腔和内置换热器于一体,利用集成化的设计替代传统多段式串联的结构,降低了反应器的加工难度,并具有体积较小、集成度高、热量利用合理、CO脱除效果好等优点;最终得到的产品气中CO浓度可控制在10‑50ppm以下。

    一种吸放热耦合的制氢工艺

    公开(公告)号:CN108658040A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810580751.3

    申请日:2018-06-07

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本发明涉及一种吸放热耦合的制氢工艺。本发明工艺中反应原料和水在制氢反应腔内发生吸热的化学反应,最终生成富氢产品气并由出口流出。反应原料和空气在燃烧反应腔内发生放热化学反应,最终由燃烧尾气出口流出。本发明充分利用了气流分布设计、不同反应的有效匹配,来保证反应器的高传热效率和反应温度的均匀分布,有效地实现了系统热量的合理分布及系统的稳定运行。通过原料的缓冲腔、分布腔、混合腔和分布腔的设计,解决了小型反应空间内的物料分布不均匀的问题。通过设计阀门组提高了制氢反应器的能量效率。综上,本发明提供的制氢工艺具有高的燃烧效率和传热效率,减小吸热过程和放热过程的传热阻力,具有良好的应用前景。

    一种无水制氢工艺

    公开(公告)号:CN108557764A

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201810541669.X

    申请日:2018-05-30

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本发明属于氢能源的技术领域,具体涉及一种无水制氢工艺。本发明工艺集成了燃烧、换热、重整制氢、水汽变换、一氧化碳净化、气液分离、液体收集等多个工序过程。综合考虑系统内燃烧反应的产物和能量,并将其与制氢反应所需物料和能量进行耦合匹配,不仅考虑了水的收集,还通过多个换热器的设计与匹配,通过原料物流与反应物流之间的热交换,保证了整个过程的能量效率;在外界不提供水的情况下,实现了无水制氢工艺。而且在燃烧尾气排放前,通过利用催化反应与物理吸附相结合的综合处理方法,很好地保证了工艺技术的环保性。最终产品气中主要包含氢气、氮气、二氧化碳、一氧化碳,其中一氧化碳的浓度可以控制在10ppm以下。

    一种脱除富氢气体中微量一氧化碳的方法

    公开(公告)号:CN108083228A

    公开(公告)日:2018-05-29

    申请号:CN201711357999.5

    申请日:2017-12-04

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本分案申请涉及一种脱除富氢气体中微量一氧化碳的方法。该方法为:原料气和空气先在混合槽内进行混合,然后混合气体流至气体混合分布腔内部与多孔填料内进一步混合,通过气体分布口进入催化反应腔,混合气体在催化剂的表面发生一氧化碳的脱除反应,得到产品气。本发明利用集成化的设计替代传统多段式串联的结构,降低了反应器的加工难度,并具有体积较小、集成度高、热量利用合理、CO脱除效果好等优点;最终得到的产品气中CO浓度可控制在10-50ppm以下。

    一种净化废水的催化氧化反应器及其净化方法

    公开(公告)号:CN107601645A

    公开(公告)日:2018-01-19

    申请号:CN201711096677.X

    申请日:2017-11-09

    Applicant: 大连大学

    Abstract: 本发明提供一种净化废水的催化氧化反应器及其净化方法,整个催化氧化反应器为三层套筒式的塔式结构;催化氧化反应器由外向内,依次分为尾气排放控制区、废水预热区和催化氧化反应区等不同功能区。原料废水由催化氧化反应器的底部入口进入催化氧化反应器,臭氧由催化氧化反应器的顶部臭氧入口进入催化氧化反应器,原料废水和臭氧在催化氧化反应器内经过多次混合、反应后,处理合格的净化水由净化水出口流出催化氧化反应器,反应完成后的气体由尾气排放口流出催化氧化反应器,COD的脱除效率可以达到80%以上。本发明的催化氧化反应器特别适用于含甲醇废水的净化。

    制氢反应装置及方法
    40.
    发明公开

    公开(公告)号:CN120054400A

    公开(公告)日:2025-05-30

    申请号:CN202510541692.9

    申请日:2025-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种制氢反应装置及方法,涉及制氢领域,包括燃烧室、重整室和CO脱除室,燃烧室设置有用于供碳氢化合物和空气进入燃烧室的第一进料口;重整室设置于燃烧室内;重整室设置有第二进料口和第一通道,重整室能够通过第一通道与燃烧室连通,第二进料口用于供碳氢化合物进入重整室;CO脱除室设置于燃烧室内;CO脱除室设置有第三进料口、第二通道和出料口,CO脱除室能够通过第二通道与重整室连通,CO脱除室用于反应产物中的CO。进入燃烧室的碳氢化合物能够依次进入重整室和CO脱除室,分别进行重整反应制氢及一氧化碳去除。本发明有利于减少碳排放量,提高能量利用效率,降低能源消耗和成本;降低了毒性副产物对终端用氢设备的毒害作用。

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