氢能专利库

本发明提供了一种新型的镍铁双金属电解水产氧催化剂，其中镍的价态为高价的+3和+4。提高催化剂产氧性能的一种有效措施是提高镍铁的价态特别是镍的价态来获得更高的本征活性，而本发明则提供了一种在近似常温常压条件下制备高价镍（+3和+4）铁双金属产氧催化剂的方法，该催化剂表现出了特别优异的产氧活性，其制备方法简单，适合大规模生产。根据本发明所制备的新型镍铁双金属电解水产氧催化剂的基本原理，本发明进一步提供了一种将多价态金属由低价转变为高价的方法，使得除本发明所提及的镍外，能够将更多低价金属转变为高价态，以满足不同的实际需求。

一种电解水产氧的多孔结构催化剂的制备方法，包括以下步骤：S1：将Ni和Fe的可溶性盐按照催化剂中对应的比例溶于去离子水中形成均一溶液；S2：将白炭黑粉末加入至均一溶液中并搅拌，使Ni和Fe锚定在白炭黑中，离心收集固体产物；S3：将上述固体产物于空气中干燥，得到成品。本发明中，催化剂的制备方法仅需要湿法浸渍和空气干燥两步，工艺操作简单，适合规模化工业生产。

本发明提供一种利用纤维素类生物质生产氢气的组合预处理方法。它是将纤维素类生物质先用化学方法进行预处理，然后利用厌氧发酵方法生产氢气。纤维素类生物质的组合预处理过程包括：（1）酸化处理：将经过粉碎的纤维素类生物质加稀酸进行酸化；（2）催化处理：在含有纤维素类生物质的稀酸溶液中添加一定量CaCl2作为催化剂；（3）加热处理：对酸化-催化处理的含有纤维素类生物质的稀酸悬浮液进行微波加热处理，微波时间为5～20min；（4）中和处理：对经加热处理后的稀酸悬浮液用稀碱液进行中和处理，使稀酸悬浮液接近中性。本发明操作简单、成本低，同时具有资源回收再利用的优点。

本发明提供一种应用微生物燃料电池由有机废水产生电能，并将电能升压存储到锂电池中的方法，属于水处理工艺领域，具体是利用微生物燃料电池氧化有机废水产生电能，输出的电能经过DC/DC升压转换器升压到适当电压，然后存储到锂电池中。

本发明提供一种利用微生物燃料电池进行感光废液提银的方法。本发明提供了微生物燃料电池阴极还原感光废液中银的可行性分析和具体操作方法，实现了利用双室燃料电池对银的回收。此方法与感光废液回收银的传统方法对比，大大降低了电能或化学药剂的使用，并且不会对感光废液二次污染，也不会对环境造成危害。

本发明提供一种燃料电池系统和污水处理产电及还原重金属的方法，该系统包括生物反应器，生物反应器包括阴极室和阳极室，阴极室和阳极室内分别设有阴电极和阳电极，阴极室和阳极室内分别具有微生物活性物，阴极室和阳极室之间通过质子交换膜相间隔，阳极室内流通污水并通过其内的微生物活性物对污水进行处理，阴极室内包含重金属离子溶液并在其内使重金属离子还原，阳极室内产生质子和电子，质子通过质子交换膜迁移至阴极室，使两极室在反应器内部电性连通，并使生物反应器处理污水的同时产生电能。在该系统和方法中，通过以重金属离子溶液作为电子受体，不用鼓入氧气，整个系统结构简单，成本低，操作简便，还可以从阴极溶液中回收重金属。

本发明提供一种微生物燃料电池系统及其污水处理和产生电能的方法，该系统包括生物反应器，生物反应器包括阴极室和阳极室，两极室内分别设有阴阳两电极，所述阴极室和阳极室内分别具有微生物活性物，所述阴极室内设有用于向阴极室内鼓气的曝气装置，用于对水流进行处理，反应器内设有折流板，两极室通过折流板分隔，折流板构成导通两极室的通道，水流在阳极室内经微生物活性物处理后，经通道流入阴极室内进行处理，阳极室中产生的质子以通道中的水流作为载体，进行迁移，使两极室在反应器内部电性连通，并使生物反应器处理水流的同时产生电能。本发明结构简单、成本低，无质子交换膜，同时具有较好的污水处理效果和产电性能。