大家好，今天小編關注到一個比較有意思的話題，就是關于甲醇燃料電池的設計原理的問題，于是小編就整理了3個相關介紹甲醇燃料電池的設計原理的解答，讓我們一起看看吧。

甲醇氫燃料電池的原理？

甲醇燃料電池使用液體甲醇而不是氫氣。甲醇(CH3OH)與水混合，并直接進入燃料電池陽極，在此它藉助催化劑層被氧化而生成二氧化碳、氫離子(H+)和電子，電子通過外部電路運動作為燃料電池的電力輸出，正離子(H+)通過質子交換膜(PEM)傳送至陰極，在此它們與氧反應生成水，水再循環(huán)與甲醇一起輸入。

甲醇燃料電池的優(yōu)點：

1、甲醇燃料電池不需燃料的前期處理程序，能直接通過特定的方法使甲醇和空氣化學反應產生熱力學電勢；

2、不用借助運動機件，通過電化學反應產生電流，不用燃燒；

3、無需將燃料儲存重新變?yōu)闅錃饣驅錃獗┞队谫|子交換膜；

4、除去了內部加熱冷卻金屬板、水和熱力處理系統(tǒng)、壓強平衡等設備；

5、生產成本較低，可用非金屬輕而易曲的材料制成；

6、能量密度高，產品面向輕薄化。

甲醇燃料電池的前景：

甲醇燃料電池是一種將化學能連續(xù)不斷地轉化為電能的可再生清潔能源，具有能量轉化效率高、運行安全方便、發(fā)電時間持久等優(yōu)點，其應用廣泛，特別適合作為筆記本電腦、電動自行車等便攜式中小型化電源或充電電源使用。

化學甲醇燃料電池是什么階段知識？

化學甲醇燃料電池通常是高中化學選修4即化學反應原理中的內容，涉及電化學和氧化還原反應的知識。具體來說，它涉及到原電池的工作原理，甲醇和氧氣在電極上的氧化還原反應，以及電子的轉移和電流的產生等知識。

甲醇的生產原理？

甲醇生產原理是用碳氫化合物（氫氣和天然氣）與水反應，通過催化劑驅動反應，在熱力學最佳狀態(tài)下合成甲醇，經過精餾和分離后得到純度較高的甲醇。

甲醇生產過程中，氫氣和天然氣在催化劑作用下，經過水熱轉化，結合一定的氧氣，將氫氣、天然氣和水反應，生成甲醇和水。

最后，通過精餾技術，將甲醇和水混合物進行分離，得到純度較高的甲醇。

工業(yè)上幾乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加壓催化氫化法合成甲醇，典型的流程包括原料氣制造、原料氣凈化、甲醇合成、粗甲醇精餾等工序。

天然氣、石腦油、重油、煤及其加工產品（焦炭、焦爐煤氣）、乙炔尾氣等均可作為生產甲醇合成氣的原料。天然氣與石腦油的蒸氣轉化需在結構復雜造價很高的轉化爐中進行，轉化爐設置有輻射室與對流室，在高溫、催化劑存在下進行烴類蒸氣轉化反應。重油部分氧化需在高溫氣化爐中進行，以固體燃料為原料時，可用間歇氣化或連續(xù)氣化制水煤氣。間歇氣化法以空氣、蒸汽為氣化劑，將吹風、制氣階段分開進行，連續(xù)氣化以氧氣、蒸汽為氣化劑，過程連續(xù)進行。

甲醇生產中所使用的多種催化劑，如天然氣與石腦油蒸氣轉化催化劑、甲醇合成催化劑都易受硫化物毒害而失去活性，必須將硫化物除凈。氣體脫硫方法可分為兩類，一類是干法脫硫，一類是濕法脫硫。干法脫硫設備簡單，但由于反應速率較慢，設備比較龐大。濕法脫硫可分為物理吸收法、化學吸收法與直接氧化法三類。

甲醇的合成是在高溫、高壓、催化劑存在下進行的，是典型的復合氣-固相催化反應過程。隨著甲醇合成催化劑技術的不斷發(fā)展，總的趨勢是由高壓向低、中壓發(fā)展.

粗甲醇中存在水分、高級醇、醚、酮等雜質，需要精制。精制過程包括精餾與化學處理。化學處理主要用堿破壞在精餾過程中難以分離的雜質，并調節(jié)pH，精餾主要是除去易揮發(fā)組分如二甲醚等，以及難以揮發(fā)的組分如乙醇、水等。

甲醇生產的總流程長，工藝復雜，根據不同原料與不同的凈化方法可以演變?yōu)槎喾N生產流程。

到此，以上就是小編對于甲醇燃料電池的設計原理的問題就介紹到這了，希望介紹關于甲醇燃料電池的設計原理的3點解答對大家有用。