制氢催化剂
氢能被认为是一种有望取代石化能源的洁净能源。氢能应用技术的关键之ー在于如何提高制氢效率。现有的制氢エ艺中,甲醇、こ醇、甲烷和甲酸等有机小分子的重整制氢被证明是一种有效的提供氢源的方法。其中,甲酸分解制氢具有反应温度低、选择性高等特点,其应用较为广泛。在甲酸分解制氢反应中,催化剂的选择直接影响到反应速率和选择性,因此,甲酸分解制氢催化剂成为近年来本领域人员的主要研究対象。相对于均相制氢催化剂,异相催化剂的制备和应用较为方便,且回收也较为容易,因此开发甲酸分解制氢的异相催化剂将使甲酸分解制氢エ艺更具应用潜力。研究表明,钯、钼等贵金属表面可催化甲酸分解,但是分解产生的少量CO容易吸附在金属表面,致使催化剂失去活性。针对钯、钼等贵金属在对甲酸分解制氢过程中存在的毒化问题,长春应用化学研究所邢巍研究组经过研究发现,使用钯与银或金形成的复合催化剂能够降低这种毒化现象。钯/金复合催化剂和钯/银复合催化剂虽不易发生毒化,但是其对反应的催化效率仍有待提高。
本文解决的技术问题在于,提供一种催化效率较高的甲酸分解制氢催化剂。
a)、将钨酸钠和盐酸置于碳的悬浊液中进行反应,将反应产物煅烧后得到中间体wo3/c ;
b)、将所述中间体在水中分散,得到中间体的悬浊液;
C)、将氯金酸、氯钯酸和硼氢化钠置于所述中间体的悬浊液中进行反应,得到制氢催化剂。
其包括8wt%〜l^wt^^tJPcUOwt^NeOwt^^tJAu、12wt %〜29wt %的C和6wt %〜21wt %的WO3。上述制氢催化剂体系中,Pd和Au是主催化剂,WO3是助催化剂,C是上述主催化剂和助催化剂的载体。本发明人发现,以WO3作为Pd/Au的助催化剂,可提高Pd/Au的催化活性,进而提高制氢效率;并且WO3的加入不会降低Pd/Au复合催化剂的抗中毒性能。实验证明,使用上述制氢催化剂催化甲酸分解反应,反应开始I小时内气体的生成速率超过10ml/min。
本文还提供一种甲 酸分解制氢的方法,其是在权上述制氢催化剂的存在的条件下,用甲酸重整制氢。向甲酸溶液中加入甲酸钠得到混合溶液,控制所述甲酸钠的加入量使所述混合溶液的pH值为为2. 8〜4.6 ; 向所述混合溶液中加入上述制氢催化剂进行甲酸重整得到氢气。