催化合成过氧化氢新工艺本刊讯 近日,日本东京工业大学的研究人员开发出1种催化工艺,可在燃料电池反应器中将氢、氧转变为过氧化氢(H2O2)和电能。据研究人员称,该技术与一般纸浆厂所用电解氧化工艺和蒽醌工艺相比,更具成本优势。 研究人员称,氢和氧在水溶液中经碳-钯催化剂作用生成H2O2,
研究人员称,氢和氧在水溶液中经碳-钯催化剂作用生成H2O2,但反应混合物极易爆炸,且对H2O2选择性低。新的燃料电池系统使用电解隔膜将反应物隔离,从而避免爆炸发生。另外,反应器使用1种新型的三相界面多孔扩散电极,以防止H2O2被还原为水。 反应时,氧被直接通入多孔阴极,阴极的另一面为稀释氢氧化钠
反应时,氧被直接通入多孔阴极,阴极的另一面为稀释氢氧化钠电解质溶液。电解液可以渗入电极的各个孔内,这样在电极的内表面,氧浓度更高,因而H2O2转化率也更高。氢则被通入多孔阳极。由于电解质被限制在阴极和阳极之间区域,H2O2无法迁移到阳极降解为水。 电极效率随使用炭黑等添加剂而增加。即使用空气替代纯氧,该
电极效率随使用炭黑等添加剂而增加。即使用空气替代纯氧,该燃料电池的H2O2生成量也足够高,据称,溶液中生成H2O2的重量百分比可达6.5%。上述研究表明,该燃料电池方法在工业化生产H2O2方面有很大的优势。(傅 摘译)
