中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法与流程

文档序号:18738844发布日期:2019-09-21 01:32阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:在含有氧离子的低温熔融盐电解质中,采用工作阳极、参比电极和对电极组成的三电极体系,在400~700℃温度下,将甲烷以50~200mL/min流量直接通入到工作阳极表面,采用恒电位电解,且阳极电位较析氧电位更正,在工作阳极上电化学氧化甲烷,生成氢气和一氧化碳。

2.如权利要求1所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述低温熔融盐电解质为碳酸盐、氯化物盐、氟化物盐、硝酸盐或硫酸盐中的任一种;其中,所述碳酸盐为Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、CaCO3或MgCO3中的一种或多种混盐,所述氯化物盐为LiCl、NaCl、KCl、CaCl2或MgCl2中的一种或多种混盐,所述氟化物盐为LiF、NaF、KF、CaF2或MgF2中的一种或多种混盐,所述硝酸盐为LiNO3、NaNO3、KNO3、Ca(NO3)2或Mg(NO3)2中的一种或多种混盐,所述硫酸盐为Li2SO4、Na2SO4、K2SO4、CaSO4或MgSO4中的一种或多种混盐。

3.如权利要求2所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述低温熔融盐电解质为氯化物盐或氟化物盐时,所述氧离子来源于外加氧化物。

4.如权利要求2所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述低温熔融盐电解质为碳酸盐或硝酸盐或硫酸盐时,所述氧离子来源于低温熔融盐电解质本身或外加氧化物。

5.如权利要求3或4所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述外加氧化物包括Li2O、Na2O、K2O、CaO、MgO、CO2或SO2中的任一种或多种。

6.如权利要求3所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述低温熔融盐电解质为摩尔比为47.5:15:37.5的LiCl、NaCl、KCl三种混盐。

7.如权利要求4所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述低温熔融盐电解质为摩尔比为43.5:31.5:25的Li2CO3、Na2CO3、K2CO3三种混盐。

8.如权利要求1-4、6或7中任一项所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述工作阳极电极材料为金属Au、金属Ag、金属Pt、金属Ni、金属Cu、NiFe合金、NiFeCu合金、RuO2、Ni-YSZ、Co-YSZ、Cu-GDC、Ru-GDC、LSM中的任一种;所述对电极材料为金属Au、金属Ag、金属Pt、金属Ni、金属Cu、NiFe合金、NiFeCu合金中的任一种。

9.如权利要求8所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述工作阳极和对电极的结构为片状、网状、泡沫金属结构或多孔结构。

10.如权利要求9所述的中低温氧化甲烷为氢气和一氧化碳的熔盐电化学方法,其特征在于:所述参比电极为Ag/Ag2SO4或Ag/AgCl高温参比电极,其中Ag2SO4或AgCl浓度为0.1mol/kg,以银丝作为参比电极材料。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1