【摘 要】
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甲醇可在较低温度下通过水蒸气重整反应“释出”H2且其纯化步骤少,是一个理想的小型燃料电池氢源反应过程,但小型制氢系统的开发必需兼顾催化剂和反应器的一体化设计,以
【机 构】
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华东师范大学,上海市绿色化学与化工过程绿色化重点实验室,上海,200062
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甲醇可在较低温度下通过水蒸气重整反应“释出”H2且其纯化步骤少,是一个理想的小型燃料电池氢源反应过程,但小型制氢系统的开发必需兼顾催化剂和反应器的一体化设计,以解决传统颗粒填充床反应器存在的传质/传热以及在便携式应用中易导致沟流等问题.微结构化催化剂和反应器已被广泛证实能显著优化催化床层的流体力学行为和提高床层内部的传质/传热行性能,在多相催化领域的研究和应用正日益受到关注[1].我们以专有的具有薄层大面积、良好传质/传热性能的3D开放网络结构Al-fiber@meso-Al2O3复合材料为载体,采用浸渍法负载3 wt％Pd和11.5 wt％ZnO,制备了具有优异催化MSR制氢活性、选择性和稳定性的整装式催化剂(图1).在反应温度300℃和总重时空速2.7h-1下,300h内未见失活,转化率保持在95％以上,CO2选择性约为97％(对应的富氢尾气中CO的体积含量约为0.8 vol％).高活性、高选择性的催化剂上检测到PdZn合金的生成,这被普遍认为是Pd-ZnO催化剂具有良好MSR选择性的原因[2].
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