[发明专利]一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生装置及其再生方法有效
申请号: | 202011140151.9 | 申请日: | 2020-10-22 |
公开(公告)号: | CN112246289B | 公开(公告)日: | 2022-06-07 |
发明(设计)人: | 尹鸽平;刘玉鑫;李凌峰;杜磊;孔凡鹏 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工业大学 |
主分类号: | B01J38/04 | 分类号: | B01J38/04;B01J38/10;B01J38/48;B01J38/64;H01M8/008;B01J27/28;B01J23/96 |
代理公司: | 哈尔滨市伟晨专利代理事务所(普通合伙) 23209 | 代理人: | 赵君 |
地址: | 150001 黑龙*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 消除 空气 杂质 电极 催化剂 毒化 影响 再生 装置 及其 方法 | ||
1.一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1、取代吸附:将毒化后的氧电极置于含有NOx的环境中,利用NOx取代吸附氧电极电催化剂表面的毒化物质,所述的NOx的环境为气态NOx环境或者液态NOx环境;
步骤2、电化学还原:将步骤1取代吸附后的氧电极进行电化学还原反应,完成氧电极电催化剂的再生。
2.根据权利要求1所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法,其特征在于:步骤1中气态NOx环境为含有一定浓度的NO、NO2中一种或两种的混合气体;步骤1中液态NOx环境为亚硝酸盐或硝酸盐溶液。
3.根据权利要求2所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法,其特征在于:步骤1所述的气态NOx环境中所述的NO的气体浓度为1ppb~10ppm,所述的NO2的气体浓度为1ppb~10ppm,取代吸附反应的气体流量为10~300mL/min·cm2,取代吸附反应的时间为10s~30min。
4.根据权利要求3所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法,其特征在于:步骤1所述的液态NOx环境中所述盐溶液浓度为0.01~10M,取代吸附反应的溶液流量为0.1~100mL/min·cm2,取代吸附反应的时间为10s~30min。
5.根据权利要求3或4所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法,其特征在于:步骤1中取代吸附反应过程中通过对电极施加电压的方法调节取代吸附过程的时间,电压范围为0~1V。
6.根据权利要求1所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法,其特征在于:步骤2中电化学还原反应采用循环伏安扫描法或恒电位电化学还原法;循环伏安扫描的电位区间的低电位0.5V,高电位1V,扫描速率为0~2V/s,扫描圈数为1圈;恒电位电化学还原的电极电位1V,工作时间为1~60s。
7.一种权利要求1-6之一所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法的再生装置,其特征在于:包括毒化后的氧电极(1),所述的毒化后的氧电极(1)的出气口通过管路连接液体泵(4),所述的液体泵(4)通过管路连接储液罐(3),所述的储液罐(3)通过管路连接毒化后的氧电极(1)的进气口,所述的毒化后的氧电极(1)的电极两端与电化学装置(2)通过导线连接。
8.根据权利要求7所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法的再生装置,其特征在于:所述的电化学装置(2)为直流电源或电化学工作站。
9.一种权利要求1-6之一所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法的再生装置,其特征在于:包括毒化后的氧电极(1),所述的毒化后的氧电极(1)的出气口通过管路连接气体吸收瓶(6),所述的毒化后的氧电极(1)的进气口通过管路连接储气罐(5),所述的毒化后的氧电极(1)的电极两端与电化学装置(2)通过导线连接。
10.根据权利要求9所述的一种消除空气杂质对氧电极电催化剂毒化影响的再生方法的再生装置,其特征在于:所述的电化学装置(2)为直流电源或电化学工作站。
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