电解水析氢复合催化电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN118621341A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410850954.5

    申请日:2024-06-27

    Abstract: 本发明公开一种电解水析氢复合催化电极及其制备方法。所述复合催化电极包括镍基体、负载在所述镍基体上的复合催化剂层以及包覆在所述复合催化层表面的金属氧化物保护层;其中,所述复合催化剂层包括铂、钌、钯贵金属催化剂和催化助剂,所述金属氧化物保护层为纳米多孔金属氧化物层,所述金属氧化物为阀金属氧化物和稀土金属氧化物中的一种或几种。本发明的电解水析氢复合催化电极含铂、钌、钯及助剂复合催化剂层和包覆在外侧的金属氧化物保护层;复合催化剂层中的金属成分可以和金属基底稳定结合,金属氧化物保护层与复合催化剂层中的氧化物结构相似,可以牢固的覆盖在复合催化层表面;使得复合催化电极可以表现出高的电解水析氢催化活性、高的结构稳定性、长时间稳定性、强的抗反极和强的抗沉积能力。

    一种用于CO2电还原制甲酸的铋基复合催化剂及其制备方法

    公开(公告)号:CN109939670A

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201910338346.5

    申请日:2019-04-25

    Abstract: 本发明提供了一种用于CO2电还原制甲酸的铋基复合催化剂,其包括金属M1单质和金属M2氧化物,其中,M1、M2可以为铋、锌、锡、银、铟、铅、铜等金属,且M2至少包括金属铋。本发明还提供了一种用于CO2电还原制甲酸的电极、所述铋基复合催化剂的制备方法以及一种CO2电还原制甲酸的方法。本发明提供的铋基复合催化剂在保持高的甲酸选择性的同时也提高了耐酸性和耐高浓度甲酸抑制效应,从而提高了化学稳定性,制备方法简便,工艺步骤简单,原料价廉且来源广,极大扩宽了催化剂的种类,在CO2电还原制甲酸工艺以及其他工艺领域都将具有良好的应用前景。

    一种阴离子膜电极及其制备方法与一种气相电解二氧化碳制合成气的装置

    公开(公告)号:CN119776876A

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202510002970.3

    申请日:2025-01-02

    Abstract: 本发明属于电化学领域,具体涉及一种阴离子膜电极及其制备方法与一种气相电解二氧化碳制合成气的装置。该制备方法为:在抽真空加热板表面覆盖一层多孔膜保护层,然后覆盖阴离子膜;再于表面依次喷涂阴离子交换离聚物溶液、阴极催化剂阴离子交换离聚物溶液即可。本发明通过在阴离子膜和真空加热板之间引入多孔膜保护层可以减少真空加热板在加热过程中由于金属板表面的温度波动对阴离子膜的结构破坏;在催化剂层与阴离子膜之间引入阴离子交换离聚物层可以增加催化剂层与阴离子膜的结合强度增加膜电极稳定性;在加热溶剂挥发过程中通过吹干能促进溶剂在低温下的挥发,加快膜电极制备过程并提高膜电极的稳定性,进而延长了装置的使用寿命。

    烟气CO2电解制合成气工艺及系统
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115369425A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202211066184.2

    申请日:2022-09-01

    Inventor: 康鹏 张雄 汪秀萍

    Abstract: 本发明公开一种CO2电解制合成气工艺和装置。所述工艺包括:二氧化碳富集步骤,用贫CO2电解液从CO2气源中吸收CO2获得富CO2电解液;电解液循环步骤,将所述富CO2电解液输送入电化学反应器的阴极腔,同时将所述贫CO2电解液送入所述电化学反应器的阳极腔,将电解后从所述阴极腔排出的阴极电解液和从所述阳极腔排出的阳极电解液混合并补充水获得浓度恒定的贫CO2电解液;及电解步骤,为所述电化学反应器提供直流电,在所述电化学反应器的阴极腔中所述富CO2电解液中CO2和水被催化还原为合成气,同时在所述电化学反应器的阳极腔中所述贫CO2电解液中水被催化氧化为氧气。本发明的工艺对CO2气源中CO2浓度容忍性较强,能适用高纯气源也可适用低浓度CO2工业气源。

    一体化膜电极及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112144076A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010984879.3

    申请日:2020-09-18

    Inventor: 康鹏 汪秀萍

    Abstract: 本发明提供了一种一体化膜电极,包括多孔复合膜和与多孔复合膜复合的多孔催化层。其中多孔复合膜含有无机物粉体、聚砜和支撑体,在兼具较高机械强度和产物气体纯度的基础上能够大幅提高电流密度和降低电解能耗。多孔催化层含有聚砜和催化剂,其具有较高的催化活性和产物选择性。本发明还提供了该膜电极的一体化成型制备方法,包括直接在未成形液复合膜坯体表面制备催化层,然后通过相转化法一步制得一体化膜电极,从而大大提高了膜电极的稳定性。

    一种甲酸的制备方法
    9.
    发明授权

    公开(公告)号:CN108385129B

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201810270160.6

    申请日:2018-03-29

    Abstract: 本发明提供一种甲酸的制备方法,包括将碳酸氢盐溶液或碳酸盐溶液与二氧化碳混合后通入电化学反应器的阴极室,将强碱溶液通入电化学反应器的阳极室,进行电化学反应;所述阴极室的产物经阴极气液分离器进行分离,分离出二氧化碳和甲酸盐;所述甲酸盐经双极膜电渗析反应器产生甲酸和强碱溶液;其中,将所述分离出的二氧化碳循环至所述阴极室使用,将经双极膜电渗析反应器产生的强碱溶液循环至所述阳极室使用。通过构建中间反应过程中酸碱可再生和循环的闭环路线,从而在反应中无需再后续引入其他碱类或盐类物质,清洁生产,经济效益高。通过本发明的方法可同时解决环保问题及二氧化碳的工业规模化回收再利用的问题。

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