氢分离与CO催化甲烷化双功能型钯复合膜

摘要：

以多孔A12O3陶瓷为基体材料,采用浸渍法担载NiO后用2B铅笔修饰NiO/Al2O3表面,通过化学镀法沉积约5μm厚的金属钯,还原后成功制得Pd/Pencil/Ni/A12O3膜.为进行对比,还制备了未担载镍的Pd/Pencil/Al2O3膜.膜的表面和断面形貌分别采用扫描电镜和金相显微镜观测,膜的透氢动力学通过H2/N2单气体法测试,并以成分为H2 77.8％,CO 5.2％,CO2 13.5％和CH4 3.5％的原料氢测定了膜的氢分离效果.结果表明,未载镍的Pd/Pencil/A12O3膜只具有氢分离作用,而Pd/Pencil/Ni/A12O3膜还可以有效地将钯膜泄漏的CO和CO2转化为甲烷,因而成为双功能型钯膜.这种双功能膜尤其适用于面向质子交换膜燃料电池(PEMFC)的氢气分离,既有效解决了PEMFC对氢燃料中CO格外敏感的难题,又提高了对钯膜缺陷的容忍度,因而延长了钯膜的使用寿命.

关键词：钯膜、氢分离、一氧化碳甲烷化、双功能、镍催化剂、质子交换膜燃料电池

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分类号：TB3;TQ1

资助基金：江苏省高校自然科学基金09KJA530003;中国博士后科学基金2011M501220;江苏省博士后科研资助计划1102090C;the Natural Science Foundation of the Higher Education Institutions of Jiangsu Province,China09KJA530003;the China Postdoctoral Science Foundation2011M501220;the Jiangsu Planned Projects for Postdoctoral Research Fund1102090C

在线出版日期：2014-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1720-1729