CN110820007A - 一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 - Google Patents
一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110820007A CN110820007A CN201911112904.2A CN201911112904A CN110820007A CN 110820007 A CN110820007 A CN 110820007A CN 201911112904 A CN201911112904 A CN 201911112904A CN 110820007 A CN110820007 A CN 110820007A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- seawater
- proton exchange
- exchange membrane
- pbi
- hydrogen production
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 87
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 87
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 87
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 86
- 239000013535 sea water Substances 0.000 title claims abstract description 85
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 23
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 2
- 239000004693 Polybenzimidazole Substances 0.000 abstract description 55
- 229920002480 polybenzimidazole Polymers 0.000 abstract description 55
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 9
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 9
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical group OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000007774 longterm Effects 0.000 abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 57
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 7
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 3
- DSVGQVZAZSZEEX-UHFFFAOYSA-N [C].[Pt] Chemical compound [C].[Pt] DSVGQVZAZSZEEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010013496 Disturbance in attention Diseases 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N heavy water Substances [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/70—Assemblies comprising two or more cells
- C25B9/73—Assemblies comprising two or more cells of the filter-press type
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
- C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/17—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof
- C25B9/19—Cells comprising dimensionally-stable non-movable electrodes; Assemblies of constructional parts thereof with diaphragms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
Abstract
本发明涉及一种PBI质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置。PBI质子交换膜电解模从下至上包括五层，即PTFE防水膜层、阴极催化膜层、气体扩散层、PBI质子交换膜层、阳极催化膜层、气体扩散层，其中PBI质子交换膜层为耐受温度为为150‑250℃的磷酸掺杂的PBI(聚苯并咪唑)质子膜。海水电极装置，包括壳体，以及设置在所述壳体内部的扁管式氢气管，所述扁管式氢气管的侧壁上沿长度方向设有开口方向向下的开口；设置在所述开口处的PBI质子交换膜电解模组，所述PBI质子交换膜电解模组与所述开口相适配。解决了现有技术中电解海水制氢时，存在析氯以及海水对电极、催化剂的腐蚀，长期稳定性差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及水电解制氢领域，尤其涉及一种PBI质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置。
背景技术
利用可再生能源电解水制氢是解决未来氢能供应的清洁方案，在海上利用海上风能、太阳能进行海水直接电解更是具有极大吸引力的方案。
但目前常用的水电解制氢技术如直接碱性电解与基于Nafion质子交换膜的膜电解技术均难以直接电解，均存在析氯以及海水对电极、催化剂的腐蚀，电解装置的长期稳定性难以达到要求。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种PBI质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置，旨在解决现有的海水电解制氢制氢存在海水对电极、催化剂腐蚀的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
第一方面，一种PBI质子交换膜电解模组，其包括：
PBI质子交换膜层，设置在所述PBI质子交换膜层上表面的阳极催化层，设置在所述PBI质子交换膜层下表面的阴极催化层，设置在所述阳极催化层上表面的第一气体扩散层，设置在所述阴极催化层下表面的第二气体扩散层以及设置在所述第二气体扩散层下表面的聚四氟乙烯防水膜层。
优选地，所述的PBI质子交换膜电解模组，所述PBI质子交换膜耐受温度为150-250℃。
第二方面，一种海水电解制氢装置，包括：
壳体，设置在所述壳体内部的扁管式氢气管，所述扁管式氢气管的侧壁上沿长度方向设有开口方向向下的开口；设置在所述开口处的PBI质子交换膜电解模组，所述PBI质子交换膜电解模组与所述开口相适配；所述PBI质子交换膜电解模组为上述所述的PBI质子交换膜电解模组。
优选地，所述的海水电解制氢装置，所述扁管式氢气管的外侧壁上设置有用于挡水的挡水肋。
优选地，所述的海水电解制氢装置，所述壳体上部还设置有海水进口，用于抽出所述壳体内的气体的抽气口以及设置在所述壳体下部的海水出口。
所述的海水电解制氢装置，还包括端板，所述端板与所述壳体可拆卸连接。
优选地，所述的海水电解制氢装置，所述PBI质子交换膜电解模组的第一气体扩散层靠近所述扁管式氢气管的开口。
优选地，所述的海水电解制氢装置，所述扁管式氢气管材料为不锈钢材质。
优选地，所述的海水电解制氢装置，所述扁管式氢气管为盲管结构，所述扁管式氢气管的开口端穿过所述端板露于端板外部。
优选地，所述的海水电解制氢装置，所述扁管式氢气管的开口端与所述端板接触部位设置有密封环。
有益效果：本发明所提出的装置中的PBI质子电解膜组，用耐高温PTFE(聚四氟乙烯)防水透气膜作为防护层避免了海水与PBI膜的直接接触，且保证了模组内海水蒸气的充足供应，减缓PBI膜催化剂的失效。
附图说明
图1是本发明实施例提供的PBI质子交换膜的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的基于PBI质子交换膜的海水电解制氢装置的结构示意图。
图3是本发明实施例提供的基于PBI质子交换膜的海水电解制氢装置的横截面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明公开一种PBI(聚苯并咪唑)质子交换膜电解模组30，其包括五层，最外为基于碳纸的气体扩散层(内外共两层，内部的为第二气体扩散层320、外部为第一气体扩散层360)，作为举例气体扩散层的厚度可以为1mm，阴极催化层330在膜组的海水蒸气室侧，厚度可以为0.3mm。阳极催化层350在膜组的氢气管内部侧，厚度可以为0.3mm。阴、阳极催化层均负载商业铂碳催化剂。中间的PBI膜340为磷酸掺杂的商业PBI(聚苯并咪唑)质子膜10，厚度为可以0.1mm。
现有技术中利用海水电解制氢制备氢气，存在析氯以及海水对电极、催化剂的腐蚀等问题，电解装置长期的稳定性不能满足要求。
为了解决海水对电极的腐蚀的问题，本发明提供一种用于海水电解制氢的PBI质子交换膜电解模组，该模组主要用于电解(海)水蒸汽制氢即将待电解的海水通过加热生成海水蒸汽，对海水蒸汽进行电解来制备氢气，其中PBI质子交换膜能够在高温下使用。同时采用PTFE(聚四氟乙烯)防水膜对PBI质子交换膜电解模组进行防护，防止海水直接与PBI质子交换膜、阴极催化层直接接触对其造成腐蚀。水蒸气在质子交换膜内催化层处电解成氧气与质子，质子通过交换膜达到交换膜的外侧阳极催化层，生成获得电子并生成氢气。实现海水蒸发-电解制氢。
在本实施方式中，PBI质子交换膜耐受温度可以为150-250℃(如200℃)。由于电解过程中，随着温度的提高，电极动力学过程加快，电解效率也相比低温Nafion质子交换膜电解的效率要高。
如图2-3所示，基于相同的发明构思，本发明还提供了一种海水电解制氢装置，装置包括，壳体10，壳体的材质可以是耐腐蚀的金属，也可以是耐腐蚀具有一定强度的工程塑料。当然为了防止海水的腐蚀可以在壳体上涂覆保护涂层等。壳体10的形状可以视实际的使用环境进行适应性设计，在此壳体的具体形状不做限制。例如可以设计成横截面为椭圆形的形状，一端封闭，一端开口的椭圆形壳体。设置在壳体10内部的扁管式氢气管20，扁管式氢气管20具有盲管结构，在扁管式氢气管20的侧壁上沿长度方向设有开口方向向下的开口210，开口210的宽度小于等于扁管式氢气管的宽度。还包括设置在开口210处的用于对海水蒸汽进行电解的PBI质子交换膜电解模组30，PBI质子交换膜电解模组30从下至上依次包括，耐高温防水透气PTFE膜层310，叠设在耐高温防水透气PTFE膜层310上的第二气体扩散层320，设置在第二气体扩散层320上的阴极催化层330，阴极催化层330上负载有铂碳催化剂。PBI质子交换膜层340，阳极催化层350以及第一气体扩散层360。第一气体扩散层360靠近所述扁管式氢气管的开口210，即PBI质子交换膜电解模组30的安装方式是第一气体扩散层360朝向扁管式氢气管的开口。
在本实施例中，还包括用于电解的供电装置。供电装置为现有常用的电路装置，在此不做限定。
在本实施例中，扁管式氢气管其材料为不锈钢材质，其可作为膜电极阳极集流体的同时可作为氢气输出管道，气密封简单，安全性高；此外扁管式的设计增加了与上部喷淋的海水的接触换热面积，增加了海水汽化的速率，提升海水蒸发腔内海水蒸气浓度，减少电解的浓差损失。
在本实施例中，壳体10的上部还设有用于海水注入的海水进口110，用于抽出所述壳体内的气体的抽气口120以及设置在所述壳体下部的海水出口130。
在本实施例中，扁管式氢气管架设在壳体的内部，即壳体的内部空间被扁管式氢气管分成上下两个部分。通过海水进口110将海水注入到壳体10内，为了更好的实现换热和蒸发，由海水进口进入的海水通过喷淋的方式喷洒在扁管式氢气管上。未蒸发的海水位于壳体的底部，可以通过海水出口130排出，避免腔体内部的海水内盐分结晶结垢腐蚀壳体。因为所排出的海水盐分浓度较高，可以作为海水制氯制盐的卤水原料，实现海水的循环。
在本实施例中，在电解运行前，即电解海水前，通过抽气口120抽除壳体10内部的空气，降低壳体内部的压力，通过减压蒸发的方式降低海水蒸发温度，提升蒸发量。此外在电解运行时定压排除电解水过程中的氧气产物，降低海水腔氧气浓度，从而降低电解过程的浓差损失。
在一种或多种实施方式中，扁管式氢气管20的外侧壁上设置有用于阻挡海水与电解模组直接接触防止海水将催化剂颗粒冲刷脱落的挡水肋220。挡水肋沿扁管式氢气管的侧壁向斜上方倾斜设置，如图3所示，扁管式氢气管的两侧均设置有挡水肋，同一侧的挡水肋可以是间隔设置，也可以是一个整体，具体设置形式可以根据具体情况进行设置。挡水肋的材质可以与扁管式氢气管的材质相同，也可以与扁管式氢气管的材质不相同。
在一种实施方式中，海水电解制氢装置还包括端板40，端板40可以通过螺钉与壳体10可拆卸连接在一起。设置端板可以方便对海水电解制氢装置进行维护。端板40上设置有用于扁管式氢气管氢气出口230穿过的通孔(图中未标出)，即具有盲管结构的扁管式氢气管的开口端穿过所述端板露于端板外部。在扁管式氢气管开口端与端板上的通孔之间设置有密封环50。
采用如图2所示的海水电解制氢装置电解海水的具体过程如下：
当海上风力发电机产生的直流电经过简单调制后输入电解膜阴阳极，如图1所示，在电解开始前抽除壳体内的空气，(在电解时定压持续排气)，控制蒸发腔压力为0.2MPa，控制蒸发温度在120度左右，使维持系统工作的外围加热热负荷减少。在耐高温PTFE防水透气膜内部的高温PBI质子电极膜组有五层，最外为基于碳纸的气体扩散层(内外共两层)，其厚度为1mm，阴极催化层在膜组的海水蒸气室侧，厚度为0.3mm。阳极催化层在膜组的氢气管内部侧，厚度为0.3mm。阴阳极催化层均负载商业铂碳催化剂。中间的PBI膜为磷酸掺杂的商业PBI(聚苯并咪唑)质子膜，厚度为0.1mm。膜组电解池将设计工作在1.3至1.5V下，电解电流将海水蒸汽电解。其中，阴极侧发生海水蒸气的电解半反应：
2H2O→4H++O2+4e-
产生的质子通过PBI膜组，到达阳极，发生的另一半反应：
4H++4e-→2H2
膜组的水电解总反应如下所示：
2H2O→2H2+O2
综上所述，本发明提供一种PBI质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置，所提供的PBI质子交换膜电解模组，包括PBI质子交换膜层，设置在所述PBI质子交换膜层上表面的阳极催化层，设置在所述PBI质子交换膜层下表面的阴极催化层，设置在所述阳极催化层上表面的第一气体扩散层，设置在所述阴极催化层下表面的第二气体扩散层以及设置在所述第二气体扩散层下表面的PTFE防水膜层。其中PBI质子交换膜为耐受温度为150-250℃的磷酸掺杂的PBI(聚苯并咪唑)质子膜。海水电解制氢装置，包括：壳体，以及设置在所述壳体内部的扁管式氢气管，所述扁管式氢气管的侧壁上沿长度方向设有开口方向向下的开口；设置在所述开口处的PBI质子交换膜电解模组，所述PBI质子交换膜电解模组与所述开口相适配。该海水电解制氢装置基于高温质子交换膜制备而成，可以通过电解海水蒸汽制氢，其对湿度要求低，水管理简单，并且由于是在高温下进行，电极的动力学过程加快，电解效率也相比低温Nafion质子交换膜电解的效率要高。解决了现有技术中电解海水制氢时，存在析氯以及海水对电极、催化剂的腐蚀，长期稳定性差的问题。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种PBI质子交换膜电解模组，其特征在于，包括：
PBI质子交换膜层，设置在所述PBI质子交换膜层上表面的阳极催化层，设置在所述PBI质子交换膜层下表面的阴极催化层，设置在所述阳极催化层上表面的第一气体扩散层，设置在所述阴极催化层下表面的第二气体扩散层以及设置在所述第二气体扩散层下表面的聚四氟乙烯防水膜层。
2.根据权利要求1所述的PBI质子交换膜电解模组，其特征在于，所述PBI质子交换膜耐受温度为150-250℃。
3.一种海水电解制氢装置，其特征在于，包括：
壳体，设置在所述壳体内部的扁管式氢气管，所述扁管式氢气管的侧壁上沿长度方向设有开口方向向下的开口；设置在所述开口处的PBI质子交换膜电解模组，所述PBI质子交换膜电解模组与所述开口相适配；所述PBI质子交换膜电解模组为权利要求1-2任一所述的PBI质子交换膜电解模组。
4.根据权利要求3所述的海水电解制氢装置，其特征在于，所述扁管式氢气管的外侧壁上设置有用于挡水的挡水肋。
5.根据权利要求3所述的海水电解制氢装置，其特征在于，所述壳体上部还设置有海水进口，用于抽出所述壳体内的气体的抽气口以及设置在所述壳体下部的海水出口。
6.根据权利要求3所述的海水电解制氢装置，其特征在于，还包括端板，所述端板与所述壳体可拆卸连接。
7.根据权利要求3所述的海水电解制氢装置，其特征在于，所述PBI质子交换膜电解模组的第一气体扩散层靠近所述扁管式氢气管的开口。
8.根据权利要求3所述的海水电解制氢装置，其特征在于，所述扁管式氢气管材料为不锈钢材质。
9.根据权利要求5所述的海水电解制氢装置，其特征在于，所述扁管式氢气管为盲管结构，所述扁管式氢气管的开口端穿过所述端板露于端板外部。
10.根据权利要求9所述的海水电解制氢装置，其特征在于，所述扁管式氢气管的开口端与所述端板接触部位设置有密封环。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911112904.2A CN110820007A (zh) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911112904.2A CN110820007A (zh) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110820007A true CN110820007A (zh) | 2020-02-21 |
Family
ID=69555108
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911112904.2A Pending CN110820007A (zh) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110820007A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111733427A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-02 | 宁波大学 | 一种电解海水制氢系统及其方法 |
| CN113088986A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-07-09 | 四川大学 | 基于聚电解质凝胶海水原位自捕集制氢装置、系统及方法 |
| CN113969409A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-01-25 | 清华大学 | 氢气和氧气制备系统 |
| CN114481164A (zh) * | 2021-02-25 | 2022-05-13 | 四川大学 | 基于液相吸湿的非纯水溶液电解制氢装置、系统及方法 |
| CN115000420A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-09-02 | 一汽解放汽车有限公司 | 阴极催化膜、膜电极及其制备方法、燃料电池 |
| WO2023030551A1 (zh) * | 2021-09-01 | 2023-03-09 | 深圳大学 | 海水无淡化原位直接电解制氢方法、装置及系统 |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1136090A (zh) * | 1995-10-13 | 1996-11-20 | 武汉中山实业(集团)股份有限公司 | 电化学氧阴极制氧方法及其生氧盒 |
| US6692621B1 (en) * | 1999-07-28 | 2004-02-17 | Nate International | Apparatus for hydrogen production |
| CN101748448A (zh) * | 2008-12-18 | 2010-06-23 | 白玉林 | 水剂氢氧源一体提取多用机装置 |
| CN206706218U (zh) * | 2017-04-18 | 2017-12-05 | 碧海舟（北京）节能环保装备有限公司 | 清洁能源海水制氢和次氯酸钠系统 |
| CN107881528A (zh) * | 2016-09-29 | 2018-04-06 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种电解池用膜电极的制备及膜电极和应用 |
| CN107893238A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-04-10 | 中石化宁波工程有限公司 | 一种含碳浆料氧化液制氢用电解器 |
| CN108193223A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-06-22 | 广东卓信环境科技股份有限公司 | 一种次氯酸盐生产系统 |
| CN109487292A (zh) * | 2017-09-12 | 2019-03-19 | 上海纳诺巴伯纳米科技有限公司 | 一种使用膜电极产生氢气和氧气的方法和装置 |
| CN109852985A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-06-07 | 南通安思卓新能源有限公司 | 一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置 |
| CN110114512A (zh) * | 2016-12-22 | 2019-08-09 | 庄信万丰燃料电池有限公司 | 具有层合结构的催化剂涂覆的膜 |
| CN110129818A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-16 | 武汉理工大学 | 质子交换膜水电解槽 |
| CN110247089A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-17 | 浙江博氢新能源有限公司 | 低Pt载量膜电极及其制备方法 |
| CN212103028U (zh) * | 2019-11-14 | 2020-12-08 | 深圳大学 | 一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 |
-
2019
- 2019-11-14 CN CN201911112904.2A patent/CN110820007A/zh active Pending
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1136090A (zh) * | 1995-10-13 | 1996-11-20 | 武汉中山实业(集团)股份有限公司 | 电化学氧阴极制氧方法及其生氧盒 |
| US6692621B1 (en) * | 1999-07-28 | 2004-02-17 | Nate International | Apparatus for hydrogen production |
| CN101748448A (zh) * | 2008-12-18 | 2010-06-23 | 白玉林 | 水剂氢氧源一体提取多用机装置 |
| CN107881528A (zh) * | 2016-09-29 | 2018-04-06 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种电解池用膜电极的制备及膜电极和应用 |
| CN110114512A (zh) * | 2016-12-22 | 2019-08-09 | 庄信万丰燃料电池有限公司 | 具有层合结构的催化剂涂覆的膜 |
| CN206706218U (zh) * | 2017-04-18 | 2017-12-05 | 碧海舟（北京）节能环保装备有限公司 | 清洁能源海水制氢和次氯酸钠系统 |
| CN109487292A (zh) * | 2017-09-12 | 2019-03-19 | 上海纳诺巴伯纳米科技有限公司 | 一种使用膜电极产生氢气和氧气的方法和装置 |
| CN107893238A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-04-10 | 中石化宁波工程有限公司 | 一种含碳浆料氧化液制氢用电解器 |
| CN108193223A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-06-22 | 广东卓信环境科技股份有限公司 | 一种次氯酸盐生产系统 |
| CN109852985A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-06-07 | 南通安思卓新能源有限公司 | 一种带有气体预纯化功能的水电解制氢装置 |
| CN110129818A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-08-16 | 武汉理工大学 | 质子交换膜水电解槽 |
| CN110247089A (zh) * | 2019-07-10 | 2019-09-17 | 浙江博氢新能源有限公司 | 低Pt载量膜电极及其制备方法 |
| CN212103028U (zh) * | 2019-11-14 | 2020-12-08 | 深圳大学 | 一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111733427A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-02 | 宁波大学 | 一种电解海水制氢系统及其方法 |
| CN113088986A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-07-09 | 四川大学 | 基于聚电解质凝胶海水原位自捕集制氢装置、系统及方法 |
| CN114481164A (zh) * | 2021-02-25 | 2022-05-13 | 四川大学 | 基于液相吸湿的非纯水溶液电解制氢装置、系统及方法 |
| WO2023030551A1 (zh) * | 2021-09-01 | 2023-03-09 | 深圳大学 | 海水无淡化原位直接电解制氢方法、装置及系统 |
| CN113969409A (zh) * | 2021-12-01 | 2022-01-25 | 清华大学 | 氢气和氧气制备系统 |
| CN115000420A (zh) * | 2022-05-17 | 2022-09-02 | 一汽解放汽车有限公司 | 阴极催化膜、膜电极及其制备方法、燃料电池 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110820007A (zh) | 一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 | |
| Huskinson et al. | A high power density, high efficiency hydrogen–chlorine regenerative fuel cell with a low precious metal content catalyst | |
| US11643741B2 (en) | Method of producing hydrogen | |
| Sandeep et al. | Experimental studies and modeling of advanced alkaline water electrolyser with porous nickel electrodes for hydrogen production | |
| CN212103028U (zh) | 一种pbi质子交换膜电解模组及海水电解制氢装置 | |
| CN112534085A (zh) | 电解单元和用于运行电解单元的方法 | |
| CN106992307B (zh) | 燃料电池堆发电系统的液体循环子系统 | |
| US20130206609A1 (en) | Method and apparatus for producing gas | |
| KR102608784B1 (ko) | 실시간 위험상태 감지 수전해시스템 | |
| CN113969409B (zh) | 氢气和氧气制备系统 | |
| Zhang et al. | pH-differential design and operation of electrochemical and photoelectrochemical systems with bipolar membrane | |
| Ansar et al. | Alkaline electrolysis—status and prospects | |
| KR101163704B1 (ko) | 해수전해설비에서 발생되는 폐수소를 활용한 연료전지 시스템 | |
| CN114402095B (zh) | 错流式水电解 | |
| JP2006299323A (ja) | 水電解装置 | |
| CN215713422U (zh) | 一种废气利用的自动化二氧化碳还原设备 | |
| JPH04115470A (ja) | 電力貯蔵発電装置 | |
| CN218539841U (zh) | 一种模块化pem电解水制氢系统 | |
| CN111206265B (zh) | 气水循环系统及其多功能水电解装置 | |
| CN220812634U (zh) | 一种阴离子交换膜电解装置 | |
| CN218596531U (zh) | 一种以海水为原料的制氢设备 | |
| CN220284244U (zh) | 一种电解水制氢控制装置 | |
| JP7470818B2 (ja) | アルカリ水電解システム、およびアルカリ水電解システムの運転方法 | |
| CN219886195U (zh) | 一种制备甲酸和氢的装置 | |
| CN210620955U (zh) | 一种结构紧凑的电解式臭氧发生器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |