[发明专利]一种农业废弃物燃料电池

权利要求书

1.一种农业废弃物燃料电池，其特征在于，包括阳极侧组成物质、阳极循环系统、质子交换膜、阴极侧组成物质和阴极循环系统，阳极侧组成物质储存于阳极循环系统内，阴极侧组成物质储存于阴极循环系统内，所述质子交换膜置于阴极循环系统和阳极循环系统之间，该质子交换膜具有第一侧和第二侧，阳极电极及阳极溶液置于质子交换膜的第一侧，阴极电极及阴极溶液置于质子交换膜的第二侧。

2.根据权利要求1所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述阳极循环系统包括阳极液体循环泵、过滤器、连接阳极电极与阳极反应池的阳极管路，所述阴极循环系统包括阴极液体循环泵、连接阴极电极与阴极反应池的阴极管路。

3.根据权利要求1所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述阳极侧组成物质包括农业废弃物、氧化剂、水、促进剂、农业废弃物降解过程中所生成的中间产物。

4.根据权利要求3所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述农业废弃物的干基的纤维素、半纤维素或木质素中任何一项的含量或任意两项的含量之和或三项含量之和超过30％。

5.根据权利要求3所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述农业废弃物的干基的总有机碳含量为30％以上，农业废弃物干基在高纯氮气保护下以10℃/min的升温速率线性升温到1000℃，在200-400℃热解区间的失重率为30％以上。

6.根据权利要求3所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述农业废弃物的颗粒物直径为15nm-100cm。

7.根据权利要求3所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述农业废弃物需要经过粉碎、水中浸泡、酸洗和水洗的预处理过程，以除去泥沙、金属屑等杂质，降低灰分含量。

8.根据权利要求3所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述农业废弃物的质量浓度为0.5-70％，所述农业废弃物的质量浓度以农业废弃物干基为标准。

9.根据权利要求3所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述农业废弃物与氧化剂之间的氧化还原反应由光照或者加热或者光照和加热同时作用引发。

10.根据权利要求7所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述加热的温度范围为25-350℃。

11.根据权利要求3所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述氧化剂包括以下一项或任意两项或两项以上组合：磷钼酸(H₃[PMo₁₂O₄₀])、磷钼酸盐、磷钨酸(H₃[PW₁₂O₄₀])、磷钨酸盐、钒取代的磷钼酸(H₅[PMo₁₀V₂O₄₀]、H₅[PMo₉V₃O₄₀])、钒取代的磷钼酸盐、多金属氧酸盐的组合物(H₃[PW₁₁MoO₄₀])。

12.根据权利要求3所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述促进剂为增强农业废弃物与氧化剂反应程度的组合物，包括以下一项或任意两项或两项以上的组合：路易斯酸、布朗斯台德酸、路易斯碱。

13.根据权利要求1所述的农业废弃物燃料电池，其特征在于，所述阴极侧组成物质包括催化剂、水和氧化剂。