一种用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于氢气制备技术领域，涉及一种甲醇水蒸气重整制氢工艺，尤其涉及一 种用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的制备工艺。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着质子交换膜燃料电池的发展，特别是其应用于汽车以及分布式发电， 迫切需要小型高效、高效、分散的移动制氢系统以供应原料氢。于是出现了各式各样的制氢 系统，同时也出现了各式各样的制氢方法。
[0003] 例如中国专利CN202519022U揭示的一种甲醇水蒸气重整制氢设备，所述设备包 括液体储存容器、换热器、气化室、重整室、分离室。所述设备包括一个或多个加热单元，为 制氢设备需要温度控制的部件进行温度控制；加热单元通过分离室输出的余气或/和制得 的氢气加热。重整室与分离室之间的传送通道经过一预热控温机构，该预热控温机构用以 加热从重整室输出的气体；所述预热控温机构作为重整室与分离室之间的缓冲，使得从重 整室输出的气体的温度与分离室的温度相同或接近。
[0004] 又如中国专利公开号CN101033059提供的制氢方法，该制氢方法由于其不需要外 部供热，容易实现现场制热，所以受到广大关注。此方法中采用弛放气进行加热系统，产生 的结果是系统各部位受热不均匀，最直接，也是最影响的是催化剂的催化活性。
[0005] 目前市场上的铜基催化剂主要采用沉淀法制备，生产过程复杂，且堆积密度高，不 利于小型移动制氢装置使用。
[0006] 有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的甲醇制氢铜基催化剂，以便克服现有催化 剂的上述缺陷。
【发明内容】
[0007] 本发明所要解决的技术问题是：提供一种用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的 制备工艺，制得的催化剂可提尚甲醇制备氛气的尚温转化率。
[0008] 为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
[0009] 一种用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的制备工艺，所述制备工艺包括如下步 骤：
[0010] 步骤S1、配制硝酸盐，硝酸盐根据其最终生成的铜基催化剂的成分配制；所述铜 基催化剂包括物质及其质量份数为：10份的CuO, 10份的ZnO, 1份的ZrO, 78份的Al2O3,0. 5 份的 CeO2,0.5 份的 La2O3;
[0011] 步骤S2、将步骤Sl配制的硝酸盐调配为溶液；
[0012] 步骤S3、将分子筛放入步骤S2调配的溶液中，取出；
[0013] 步骤S4、将经过步骤S3的分子筛进行真空过滤，除去多余的液体；
[0014] 步骤S5、在110~130°C的环境中干燥经过步骤S4的分子筛；
[0015] 步骤S6、在350~600 °C环境中灼烧分子筛；
[0016] 步骤S7、冷却经过灼烧的分子筛；
[0017] 步骤S8、再进行2-5次步骤S3至步骤S7的过程。
[0018] -种用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的制备工艺，所述制备工艺包括如下步 骤：
[0019] 步骤S1、配制硝酸盐，硝酸盐根据其最终生成的铜基催化剂的成分配制；
[0020] 步骤S2、将步骤Sl配制的硝酸盐调配为溶液；
[0021] 步骤S3、将分子筛放入步骤S2调配的溶液中，取出；
[0022] 步骤S4、将经过步骤S3的分子筛进行真空过滤，除去多余的液体；
[0023] 步骤S5、干燥经过步骤S4的分子筛；
[0024] 步骤S6、灼烧分子筛；
[0025] 步骤S7、冷却经过灼烧的分子筛。
[0026] 作为本发明的一种优选方案，在110~130°C的环境中干燥经过步骤S4的分子筛。
[0027] 作为本发明的一种优选方案，在350~600°C环境中灼烧分子筛。
[0028] 作为本发明的一种优选方案，所用的分子筛型号为ZSM-5。
[0029] 作为本发明的一种优选方案，步骤Sl中，所述铜基催化剂包括物质及其质量份数 为：2-20 份的 CuO, 2-20 份的 ZnO, 0. 1-5 份的 ZrO, 45-95 份的 Al2O3,0-5 份的 CeO2,0-5 份的 L&2〇3 °
[0030] 作为本发明的一种优选方案，所述制备工艺还包括步骤S8、再进行0-2次步骤S3 至步骤S7的过程。
[0031] 本发明的有益效果在于：本发明提出的用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的 制备工艺，制得的催化剂可提高甲醇制备氢气的高温转化率，并适用于小型移动制氢高温 200~550 °C的环境。
【附图说明】
[0032] 图1为本发明用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的制备工艺的流程图。
【具体实施方式】
[0033] 下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
[0034] 实施例一
[0035] 请参阅图1，本发明揭示了一种用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的制备工艺， 所述制备工艺包括如下步骤：
[0036] 【步骤S1】配制硝酸盐（如可以包括硝酸铜、硝酸锌、硝酸铝、硝酸锆、硝酸铈、硝酸 镧等），硝酸盐的成分根据其经过灼烧后最终生成的铜基催化剂的成分配制；所述铜基催 化剂包括物质及其质量份数为：1〇份的CuO, 10份的ZnO, 1份的ZrO, 78份的A1203,0. 5份 的 Ce02,0. 5 份的 La203。
[0037] 【步骤S2】将步骤SI配制的硝酸盐调配为溶液；
[0038] 【步骤S3】将分子筛放入步骤S2调配的溶液中，取出；
[0039] 【步骤S4】将经过步骤S3的分子筛进行真空过滤，除去多余的液体；
[0040] 【步骤S5】在110~130°C的环境中干燥经过步骤S4的分子筛；
[0041] 【步骤S6】在350~600°C环境中灼烧分子筛；
[0042] 【步骤S7】冷却经过灼烧的分子筛；
[0043] 【步骤S8】再进行2-5次步骤S3至步骤S7的过程。
[0044] 实施例二
[0045] 请参阅图1，本发明揭示了一种用于甲醇水蒸气重整制氢铜基催化剂的制备工艺， 所述制备工艺包括如下步骤：
[0046] 【步骤S1】配制硝酸盐，硝酸盐根据其最终生成的铜基催化剂的成分配制；所述铜 基催化剂包括物质及其质量份数为：2-20份的CuO, 2-20份的ZnO, 0. 1-5份的ZrO, 45-95份 的 Al2O3,0-5 份的 CeO2,0-5 份的 La203。
[0047] 【步骤S2】将步骤SI配制的硝酸盐调配为溶液；
[0048] 【步骤S3】将分子筛放入步骤S2调配的溶液中，取出；
[0049] 【步骤S4】将经过步骤S3的分子筛进行真空过滤，除去多余的液体；
[0050] 【步骤S5】在110~130°C的环境中干燥经过步骤S4的分子筛；
[0051] 【步骤S6】在350~600°C环境中灼烧分子筛；
[0052] 【步骤S7】冷却经过灼烧的分子筛。
[0053] 【步骤S8】再进