[00369292]汽油自热重整制氢

汽油等有机燃料经自热重整制氢供给质子交换膜燃料电池(PEMFC)发电，可比传统内燃机效率提高一倍以上，并且可以有效减少NO<,x>等污染物的排放，是当今世界研究的热点，因此研究汽油制氢技术具有重要的学术意义和重大商业应用背景。该技术是将汽油等有机燃料在600-900℃重整为富氢气体，然后经中、低温变换将部分CO和H<,2>O变换为CO<,2>和H<,2>，最后将CO选择氧化至10-1000ppm以下。已经完成了各个反应过程催化剂的研制或提供，以及1kW汽油制氢概念样机的设计、制作与运行，属国内首创，除氢气浓度、制氢规模尚需进一步提高之外，已达到了国际先进水平。具体在以下几个方面有重大突破：1、研制出了高活性、选择性、高温稳定性的汽油自热重整“二合一”催化剂GH12，汽油转化率达100%，氢气选择性达2.0molH<,2>/molC，已经完成了500h的稳定性实验。当H<,2>O/C(molratio)<1.6时催化剂不结碳，汽油中含硫287ppm时催化剂活性40h内不变。2、设计、制作了一种集汽油的燃烧、重整、CO的中低温变换和选择氧化脱除的组合反应器，有效地实现了制氢过程能量、物流的有效管理，过程产氢能量效率>60%，比体积功率0.4kW/L，启动时间3-4min。应用领域：该制氢过程作为PEMFC移动氢源可以应用于电动汽车等民用及潜艇等军工领域，也可单独应用于其它用氢领域。