一種提供用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑及其制造工藝的制作方法
【專利摘要】一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑是在三氧化二鋁與二氧化硅復合載體上負載有氧化銅、氧化鋅與氧化鎳的組合物，各組分的質(zhì)量比為氧化銅20%-30%，氧化鋅40%-60%，氧化鎳20%-30%。本發(fā)明提供了一種具有低溫、高活性、高選擇性、且價格更低廉的乙醇水蒸氣重整催化劑。
【專利說明】一種提供用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑及其制造工藝
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑及其制造工藝，屬燃料電池氫源【技術(shù)領(lǐng)域】。
[0002]技術(shù)背景
隨著全球變暖效應的日益嚴重及石油等不可再生資源的日益枯竭，化石能源將逐漸為非化石能源取代。其中乙醇水蒸氣重整制氫具有獨特的優(yōu)越性:(1)乙醇來源廣泛，生物發(fā)酵法制乙醇所用的原料可以再生；(2)乙醇無毒，常溫常壓下呈液態(tài)，具有存儲和處理上的安全性；(3)乙醇的能量遠遠高于甲醇和氫氣；(4)乙醇在催化劑上具有熱擴散性，在高活性的催化劑上，乙醇重整能在低溫范圍內(nèi)發(fā)生。本發(fā)明將提供一種具有低溫、高活性、高選擇性、且價格更低廉的乙醇水蒸氣重整催化劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是一種提供用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑及其制造工藝，該催化劑具有更高的活性，而且價格低廉。
[0004]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑是在三氧化二鋁與二氧化硅復合載體上負載有氧化銅、氧化鋅與氧化鎳的組合物。
[0005]各組分的質(zhì)量比為氧化銅20%_30%，氧化鋅40%_60%，氧化鎳20%_30%。
[0006]本發(fā)明的一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑的制備方法，步驟如下:
(1)將Α1(Ν03)3.9Η20加入到稀順03中，再加入正硅酸乙酯混合，形成凝膠，經(jīng)干燥、焙燒，制成鋁硅摩爾比為1:1的催化劑載體；
(2)將銅、鋅、鎳的硝酸鹽溶于水，加入總硝酸鹽質(zhì)量百分比的20-30%的尿素，攪拌均勻后，加入上述催化劑載體，制成混濁液；
(3)將上述混濁液于100-110°C下恒溫反應6小時，常溫下陳化25h，過濾，在60_80°C下蒸干水分，烘干，研磨，在400-600°C下焙燒5-8h，即可得到一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑。
[0007]本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果為，本發(fā)明的催化劑具有高穩(wěn)定性、高活性、高選擇性、且價格更低廉，使用本發(fā)明的催化劑可將乙醇水蒸氣制氫反應的反應溫度降為240°C，依然保證乙醇的轉(zhuǎn)化率為100%，因此可以大大降低能源消耗。
[0008]本發(fā)明的催化劑在制備過程中，將催化劑載體的鋁硅摩爾比設為1:1，可以增強催化劑的性能。同時，該催化劑只需在較低的溫度下焙燒，可以降低生產(chǎn)成本。
實施例
[0009]實施例1:
一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑是在三氧化二鋁與二氧化硅復合載體上負載有氧化銅、氧化鋅與氧化鎳的組合物，各組分的質(zhì)量比為氧化銅30%，氧化鋅40%，氧化鎳30%。
[0010]一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑的制備方法，步驟如下:(1)將Α1(Ν03)3.9Η20加入到稀順03中，再加入正硅酸乙酯混合，形成凝膠，經(jīng)干燥、焙燒，制成鋁硅摩爾比為1:1的催化劑載體；
(2)將銅、鋅、鎳的硝酸鹽溶于水，加入總硝酸鹽質(zhì)量百分比的20%的尿素，攪拌均勻后，加入上述催化劑載體，制成混濁液；
(3)將上述混濁液于110°C下恒溫反應6小時，常溫下陳化25h，過濾，在80°C下蒸干水分，烘干，研磨，在400°C下焙燒8h，即可得到一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑。
[0011]實施例2:
一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑，在三氧化二鋁與二氧化硅復合載體上負載有氧化銅、氧化鋅與氧化鎳的組合物，各組分的質(zhì)量比為氧化銅20%，氧化鋅60%，氧化鎳20%。
[0012]一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑的制備方法，步驟如下:
(1)將Α1(Ν03)3.9Η20加入到稀順03中，再加入正硅酸乙酯混合，形成凝膠，經(jīng)干燥、焙燒，制成鋁硅摩爾比為1:1的催化劑載體；
(2)將銅、鋅、鎳的硝酸鹽溶于水，加入總硝酸鹽質(zhì)量百分比的25%的尿素，攪拌均勻后，加入上述催化劑載體，制成混濁液；
(3)將上述混濁液于100°C下恒溫反應6小時，常溫下陳化25h，過濾，在80°C下蒸干水分，烘干，研磨，在500°C下焙燒6h，即可得到一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑。
[0013]實施例3:
一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑，在三氧化二鋁與二氧化硅復合載體上負載有氧化銅、氧化鋅與氧化鎳的組合物，各組分的質(zhì)量比為氧化銅20%，氧化鋅50%，氧化鎳30%。
[0014]一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑的制備方法，步驟如下:
(1)將Α1(Ν03)3.9Η20加入到稀順03中，再加入正硅酸乙酯混合，形成凝膠，經(jīng)干燥、焙燒，制成鋁硅摩爾比為1:1的催化劑載體；
(2)將銅、鋅、鎳的硝酸鹽溶于水，加入總硝酸鹽質(zhì)量百分比的30%的尿素，攪拌均勻后，加入上述催化劑載體，制成混濁液；
(3)將上述混濁液于100°C下恒溫反應6小時，常溫下陳化25h，過濾，在80°C下蒸干水分，烘干，研磨，在550°C下焙燒5h，即可得到一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑。
【權(quán)利要求】
1.一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑，其特征在于:在三氧化二鋁與二氧化硅復合載體上負載有氧化銅、氧化鋅與氧化鎳的組合物。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑，其特征在于:所述催化劑各組分的質(zhì)量比為氧化銅20%-30%，氧化鋅40%-60%，氧化鎳20%-30%。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑的制備方法，其特征在于:步驟如下將A1 (N03) 3.9H20加入到稀ΗΝ03中，再加入正硅酸乙酯混合，形成凝膠，經(jīng)干燥、焙燒，制成鋁硅摩爾比為1:1的催化劑載體；將銅、鋅、鎳的硝酸鹽溶于水，加入總硝酸鹽質(zhì)量百分比的20-30%的尿素，攪拌均勻后，加入上述催化劑載體，制成混濁液；將上述混濁液于100-110°C下恒溫反應6小時，常溫下陳化25h，過濾，在60-80°C下蒸干水分，烘干，研磨，在400-600°C下焙燒5-8h，即可得到一種用于乙醇水蒸氣重整制氫催化劑。
【文檔編號】C01B3/32GK103657661SQ201310606460
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】蘇建麗 申請人:青島文創(chuàng)科技有限公司