[发明专利]一种平管式固体氧化物电解池、电解海水制氢装置及电解制氢的工艺

权利要求书

1.一种平管式固体氧化物电解池，包括依次接触的第一电解质层、第一活性阳极层、阳极支撑体、第二活性阳极层、第二电解质层、阻挡层、阴极层、缓冲层和金属导电层；

所述缓冲层包括La_0.6Sr_0.4Co_0.2Fe_0.8O₃；所述阴极层包括氧化钆掺杂的氧化铈和La_0.6Sr_0.4Co_0.2Fe_0.8O₃；

所述第一活性阳极层包括NiO-8YSZ和/或NiO-3YSZ；所述第二活性阳极层包括NiO-8YSZ和/或NiO-3YSZ；

所述阳极支撑体在平行于层叠面方向上设置有贯通通道；

所述第一电解质层包括YSZ；所述第二电解质层包括YSZ；所述阻挡层包括氧化钆掺杂的氧化铈；所述阳极支撑体的成分包括NiO和3YSZ。

2.根据权利要求1所述的平管式固体氧化物电解池，其特征在于，所述阳极支撑体按照以下步骤制备得到：

将NiO和3YSZ按照质量比1：(0.75～1.25)混合并加入表面活性剂和塑化剂，通过造粒得到粒径为30～50μm和50～150μm的两种粉体，将粒径为30～50μm和50～150μm的两种粉体按照(7～5)：(3～5)的质量比混合，挤压成型后烧结，得到阳极支撑体。

3.根据权利要求1所述的平管式固体氧化物电解池，其特征在于，所述第一电解质层部分覆盖第一活性阳极层。

4.一种电解海水制氢装置，包括海水存储装置、氢气储存装置、电源、加热装置和权利要求1所述的平管式固体氧化物电解池；

所述加热装置用于对权利要求1所述的平管式固体氧化物电解池进行加热；

所述海水存储装置设置有加热元件，用于将海水加热蒸发。

5.一种利用权利要求4所述的电解海水制氢装置电解制氢的工艺，包括以下步骤：

将海水水蒸气通入燃料极，将空气通入空气极，开启电源，对平管式固体氧化物电解池通电，进行电解，得到氢气；

所述平管式固体氧化物电解池的温度为700～850℃。

6.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，对海水加热蒸发的温度为90～100℃。

7.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，所述电解的电压为0.9～1.5V。

8.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，使用氢气作为载气，与海水水蒸气一起通入燃料极。