用于甲烷固體氧化物燃料電池的負(fù)載型含稀土催化劑的制備及性能研究.pdf

1、世界能源正處于由天然氣取代石油而成為世界首要能源的過(guò)渡時(shí)期，天然氣擁有很好的環(huán)境接受性，較低的溫室效應(yīng)，設(shè)備維修費(fèi)用低與較長(zhǎng)的使用壽命等諸多優(yōu)勢(shì)，從而使得天然氣成為目前理想的燃料之一。 燃料電池是一種不經(jīng)過(guò)燃燒直接以電化學(xué)反應(yīng)方式將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿母咝Оl(fā)電裝置。與火力發(fā)電站相比，燃料電池電站具有高效、噪音低、污染排放少等優(yōu)點(diǎn)，作為可移動(dòng)能源廣泛應(yīng)用于固定式電站、交通工具等。從我國(guó)的能源資源分布狀況來(lái)看，建立以甲烷為燃料的

2、SOFC電站，發(fā)展?jié)崈羰降陌l(fā)電技術(shù)，將會(huì)獲得相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)效益。 固體氧化物燃料電池(SOFC)是燃料電池中的一種，由于SOFC的工作溫度較高，一般在600-1000℃，除了目前通常采用的純氫燃料外，SOFC還可以采用碳?xì)浠衔?如甲烷等)作為燃料。然而，目前大部分SOFC仍采用H<,2>作為燃料。地球上沒(méi)有游離的H<,2>，需要由人工制備。H<,2>的制備、儲(chǔ)存和運(yùn)輸不僅增加了SOFC的使用成本，也給SOFC的運(yùn)行帶來(lái)很大不便。

3、實(shí)現(xiàn)以直接甲烷等碳?xì)浠衔镒鳛槿剂鲜荢OFC發(fā)展的重要方向之一。甲烷可通過(guò)水蒸汽重整、CO<,2>重整、甲烷部分催化氧化等多形式作為燃料電池燃料使用。甲烷部分氧化由于具有許多特點(diǎn)而有望取代傳統(tǒng)的水蒸氣重整成為甲烷能源利用的新工藝，而通過(guò)開(kāi)發(fā)活性高、穩(wěn)定性好的Ni基催化劑是甲烷部分氧化重整技術(shù)能否實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。 本研究介紹了Ce-La-Ni/γ-Al<,2>O<,3>催化劑的制備方法，并用浸漬法制備了一系列氧化鋁擔(dān)載的含稀土Ce、L