[发明专利]甲醇水蒸气重整制氢的复合催化剂及制备方法、制氢方法

权利要求书

1.一种利用复合催化剂进行甲醇水蒸气重整制氢的方法，包括：

步骤A：将复合催化剂置于重整器中，通入氢氩混合气，在加热条件下对所述复合催化剂进行预处理；

其中，复合催化剂，按重量分数计包括：30～70％的类钙钛矿型复合金属氧化物、1.5～10.5％的ZnO、1.5～14％的Al₂O₃以及余量CuO；其中，所述类钙钛矿型复合金属氧化物的结构通式为A₂BO₄，A为稀土金属元素，B为过渡金属元素；

预处理温度范围为350～450℃，加热条件为：采用分段程序升温，以不同升温速率的分段升温至预处理温度，包括：以5℃/min的速率升温至60℃，以3℃/min的速率升温至230℃、以2℃/min的速率升温至300℃，0.5～1℃/min的速率升温至预处理温度后保温1～3h，并在各温度节点处保温0.5～3h；

步骤B：调整重整器内温度至制氢反应温度，将水和甲醇进行预热和汽化后，以惰性气体为载气将汽化后的水和甲醇通入所述重整器中进行制氢反应；

步骤C：对从重整器中输出的制氢反应得到的气体进行分离，得到氢气。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A中：

所述氢氩混合气的空速为4500～5400ml/(g·h)；和/或

所述氢氩混合气中氢气的体积分数为10％～20％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中：

水和甲醇的摩尔比为1.3～2；和/或

水和甲醇的预热和汽化温度为110～150℃；和/或

惰性气体的空速为4500～5100ml/(g·h)；和/或

水和甲醇的液空速为0.6～2.1ml/(g·h)。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤C中，通过膜分离装置在350～550℃下完成氢气分离，其中，所述膜分离装置为在多孔烧结金属表面真空镀有钯银合金膜层的膜分离器，所述钯银合金膜层中，钯占钯银合金总质量的75～78％，银占钯银合金总质量的22～25％。