[发明专利]一种甲醇重整催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种重整催化剂的应用，其特征在于：所述催化剂用于甲醇重整燃料电池中，所述重整催化剂为甲醇重整制氢催化剂；所述催化剂的制备方法包括以下步骤，

(1) 静电纺丝聚合物溶液的配制：所述静电纺丝聚合物于所述溶液中的含量为7~15wt%；

(2) 含金属前驱体盐的静电纺丝液的配制：分别配制第一金属前驱体盐溶液和辅助金属前驱体盐溶液；于步骤(1)所述静电纺丝聚合物溶液中，在搅拌条件下匀速加入所述第一金属前驱体盐溶液，加入后持续搅拌至溶液呈透明状；于所得混合溶液中在搅拌条件下匀速加入所述辅助金属前驱体盐溶液，加入后持续搅拌至溶液呈透明状，得含金属前驱体盐的静电纺丝液；

所述第一金属前驱体盐溶液中的溶剂和辅助金属前驱体盐溶液中的溶剂均为步骤(1)所述聚合物溶液中聚合物的良溶剂；

所述第一金属为Cu；所述辅助金属为锰、镧，锆、铈、锌、铝、镍、钼中的任一种或两种以上；

(3)静电纺丝法制备甲醇重整催化剂：将步骤(2)所得静电纺丝液移入静电纺丝装置中进行静电纺丝，得静电纺丝纤维，对所得静电纺丝纤维进行煅烧处理，得甲醇重整催化剂。

2.如权利要求1所述重整催化剂的应用，其特征在于：步骤(1)所述聚合物为聚乙烯醇（PVA）、聚氧乙烯（PEO）、聚丙烯酸（PAA）、聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）、聚丙烯腈（PAN）、聚偏氟乙烯（PVDF）中的一种；所述聚合物的良溶剂，对于聚乙烯醇（PVA）、聚氧乙烯（PEO）和聚丙烯酸（PAA）所述溶剂为水；对于聚乙烯基吡咯烷酮（PVP）所述溶剂为乙醇、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）中一种或两种以上的混合溶剂；对聚丙烯腈（PAN）和聚偏氟乙烯（PVDF）所述溶剂为N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜（DMSO）中的一种或两种以上的混合溶剂。

3.如权利要求1所述重整催化剂的应用，其特征在于：步骤(2)所述第一金属前驱体盐溶液和辅助金属前驱体盐溶液中金属盐的质量浓度为5-20%。

4.如权利要求1所述重整催化剂的应用，其特征在于：步骤(2)所述含金属前驱体盐的静电纺丝液中第一金属与辅助金属的原子比为1:1-1:2；

步骤(2)所述含金属前驱体盐的静电纺丝液中聚合物的质量与第一金属的质量比为3:1-5:1。

5.如权利要求1所述重整催化剂的应用，其特征在于：步骤(3)所述静电纺丝过程为将步骤(2)所述含金属前驱体盐的静电纺丝液移入注射器中，然后固定在静电纺丝的工作台上，注射器针头与接收部件的距离为5 ~15cm，用注射泵控制纺丝液的进料速度，纺丝液的进料速度为0.03~1.0 mm/min，施加10 ~30 kV的工作电压，将接收部件固定在滚轮上用于收集纤维，用滚轮收集时滚轮旋转速度为100~300 rpm；最后将纤维从接收部件上取下。

6.如权利要求5所述重整催化剂的应用，其特征在于：所述接收部件为铝箔或不锈钢板中的一种。

7.如权利要求1所述重整催化剂的应用，其特征在于：所述煅烧条件为空气或氧气气氛下，于700-1000℃条件下煅烧1-4 h。