一种燃料电池发电系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN115036539A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210705379.0

    申请日:2022-06-21

    Abstract: 本发明公开了一种燃料电池发电系统及其控制方法,系统包括氨分解装置、氨脱除装置、燃料电池、第一膜增湿器、第二膜增湿器、第一气水分离器和空压机,第一膜增湿器连通在氨分解装置和燃料电池的阳极之间,第二膜增湿器连通在空压机和燃料电池的阴极之间,空压机将压缩空气送入燃料电池的阴极;燃料电池的第一出口和燃料电池的阳极连通,燃料电池的第二出口和第一气水分离器的进口连通,第一气水分离器的第一出口和第一膜增湿器连通,第一气水分离器的第二出口和第二膜增湿器连通。本发明通过第一气水分离器将燃料电池阴极侧得到的水单向送到燃料电池阳极侧的第一膜增湿器,不仅降低系统体积,且从根源上解决了燃料电池的阳极侧容易出现膜干涸的问题。

    一种余热梯级回收的合成氨塔及可再生能源合成氨系统

    公开(公告)号:CN113526525B

    公开(公告)日:2022-09-02

    申请号:CN202110729289.0

    申请日:2021-06-29

    Abstract: 本发明公开了一种余热梯级回收的合成氨塔及可再生能源合成氨系统,其中合成氨塔包括反应器外筒及原料气进入管和产物气出气管,反应器外筒内套装有催化剂床,且反应器外筒与催化剂床间形成环隙通道Ⅱ,其一端与产物气出气管连通;催化剂床的中部设置一中心管,其一端与原料气进入管连通,另一端封闭于催化床内部,沿中心管的轴向在其管壁上开设若干气孔;沿催化剂床轴向间隔布置若干穿越催化剂床内部的第一换热管束,每个第一换热管束的一端分别与具有不同输入水压的水管连通,其另一端与蒸汽管组连通。本发明合成氨塔可进行高效的热传递,预热原料气,且副产不同温度等级的蒸汽,通过调控副产蒸汽实现对床层的准确控温,利于氨合成反应的进行,具有节能降耗的优点。

    一种用于氨分解的钙钛矿型催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114534736A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210135768.4

    申请日:2022-02-15

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于氨分解的钙钛矿型催化剂及其制备方法和应用,该催化剂包括活性组分和载体,所述活性组分为过渡金属Ni,载体为钙钛矿型氧化物La1‑xCexAlO3;载体采用柠檬酸溶胶‑凝胶法制备,采用等体积浸渍法负载活性组分Ni。首先以硝酸铈、硝酸镧、硝酸铝、柠檬酸为原料,经油浴、干燥、焙烧得到La1‑xCexAlO3载体;然后以硝酸镍溶液为浸渍液,将浸渍烘干后的产物在管式炉中焙烧,得到最终产物。本发明通过引入稀土元素Ce对LaAlO3进行A位掺杂改性制备Ni基催化剂,促进催化剂金属‑载体间的协同作用,加速氨分解反应进行,从而表现出较优异的氨分解催化剂活性。

    一种超疏水性的钼基催化剂的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN113089001B

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202110315166.2

    申请日:2021-03-24

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种超疏水性的钼基催化剂的制备方法,以四水合钼酸铵为钼源,硫脲为硫源,利用二者的配位络合,采用自下而上的方法制备得到MoS2纳米片,随后引入多壁碳纳米管提高MoS2的导电性和疏水性,再利用聚四氟乙烯溶液对催化剂做进一步疏水处理形成具有超疏水性钼基催化剂。本发明制备的超疏水性的钼基催化剂具有吸附活化氮气的能力,能有效提高电催化固氮的活性,利用多壁碳纳米管和聚四氟乙烯溶液对催化剂做疏水处理后,使得材料本身具备了超疏水性,从而抑制了电化学固氮中的析氢反应,提高了固氮反应的法拉第效率,且本发明的制备方法简单方便,能耗低,成本低,有较大的应用潜力。

    氨分解制氢Ni-Pt/CeO2催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113019394A

    公开(公告)日:2021-06-25

    申请号:CN202110305657.9

    申请日:2021-03-23

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供了一种氨分解制氢Ni‑Pt/CeO2催化剂及其制备方法和应用,属氨分解制氢技术领域。该催化剂包括活性组分和载体,所述活性组分为Ni和Pt,载体为CeO2;采用等体积浸渍法制备,首先将Ce3+盐在350℃焙烧制得CeO2载体,然后将载体分散于氯铂酸溶液中进行浸渍,所得产物经干燥、焙烧制得Pt/CeO2,最后将Pt/CeO2分散于镍金属盐溶液中进行浸渍,所得产物经干燥、焙烧制得Ni‑Pt/CeO2双金属催化剂。与Ni/CeO2催化剂相比,本发明通过引入少量贵金属Pt制备双金属Ni‑Pt催化剂,可以显著提高其氨分解反应活性,达到较好的氨分解效果。

    一种尖晶石型复合阴极材料的制备及其在固体氧化物燃料电池中的应用

    公开(公告)号:CN112086649A

    公开(公告)日:2020-12-15

    申请号:CN202010992476.3

    申请日:2020-09-21

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明属于燃料电池阴极材料制备领域,具体涉及一种尖晶石型氧化物与固体电解质复合阴极的制备方法及其在固体氧化物燃料电池中的应用。所述尖晶石型阴极材料的化学式为ZnxCo3‑xO4+δ(其中,0<x≤0.4,0<δ<1),固体电解质由Y2O3稳定的ZrO2、Sc2O3稳定的ZrO2、Gd0.1Ce0.9O2、Sc0.1Ce0.9O2和BaZr0.7Ce0.3O2中的一种或多种组成中的一种或者多种,得到的ZnxCo3‑xO4+δ阴极相与固体电解质的复合阴极材料,再组装制成固体氧化物燃料电池单电池片。本发明制备的固体氧化物燃料电池在中高温下具有较好的功率输出和稳定性。

    一种固体氧化物电解/化石燃料合成氨耦合的合成氨方法

    公开(公告)号:CN110156047B

    公开(公告)日:2020-10-23

    申请号:CN201910447335.0

    申请日:2019-05-27

    Abstract: 本发明属于合成氨技术领域,具体涉及一种利用固体氧化物电解池与化石燃料合成氨系统耦合的合成氨方法。该方法包括以下步骤,以化石燃料为原料制氢气,然后与氮气混合进行合成氨反应;然后收集制氢气步骤产生的二氧化碳气体,与水蒸气混合,通入固体氧化物电解池进行电解,产生的气体返回至制氢气步骤中进行循环利用。本发明将化石燃料合成氨系统与固体氧化物电解池进行耦合,有效利用了化石燃料制氢过程中产生的二氧化碳气体,实现了二氧化碳的循环利用,降低了碳排放。

    一种氨分解制氢催化剂及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN110380066A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910549579.X

    申请日:2019-06-24

    Abstract: 本发明属于催化剂制备技术领域,具体涉及一种氨分解制氢催化剂及其制备方法与应用,特别涉及一种氨分解制氢催化剂及其制备方法及其在电极中的与应用。该催化剂包括活性组分和载体,所述活性组分为钌和/或镍,所述载体为钡基钙钛矿,氧化锆基稀土金属氧化物,氧化铈基稀土金属氧化物,镓酸镧基钙钛矿,氧化铝中的至少一种,该催化剂可以使催化剂的热膨胀系数与电极材料的热膨胀系数接近,从而解决催化剂和电极因受热易出现分层的问题;以钌和/或镍为活性组分,将其负载在载体上制得的催化剂具有较好的催化效果和较高的氨分解效率。

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