甲醇燃料電池的產(chǎn)物有哪些,甲醇燃料電池的產(chǎn)物有哪些物質(zhì)
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇燃料電池的產(chǎn)物有哪些的問(wèn)題,于是小編就整理了4個(gè)相關(guān)介紹甲醇燃料電池的產(chǎn)物有哪些的解答,讓我們一起看看吧。
以甲醇為例的四類燃料電池?
甲醇燃料電池四種方程式是:
2CH3OH-12e-+16OH-→2CO32-+12H2O,
2CH3OH-12e-+2H2O→12H++2CO2,
2CH3OH+3O2+4OH﹣=2CO32-+6H2O,
2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O
甲醇燃料是利用工業(yè)甲醇或燃料甲醇,加變性醇添加劑,與現(xiàn)有國(guó)標(biāo)汽柴油(或組分油),按一定體積(或重量比)經(jīng)嚴(yán)格科學(xué)工藝調(diào)配制成的一種新型清潔燃料。 可替代汽柴油,用于各種機(jī)動(dòng)車,鍋灶爐使用。
生產(chǎn)甲醇的原料主要是煤,天然氣,煤層氣,焦?fàn)t氣等,特別是利用高硫劣質(zhì)煤和焦?fàn)t氣生產(chǎn)甲醇,既可提高資源綜合利用又可減少環(huán)境污染。發(fā)展煤制甲醇燃料,補(bǔ)充和部分替代石油燃料,是緩解我國(guó)能源緊張局勢(shì),提高資源綜合利用。
甲醇熔融碳酸鹽燃料電池反應(yīng)式?
正極發(fā)生的反應(yīng):O2+2CO2+4e-=2CO32-負(fù)極反應(yīng):CH4–8e-+4CO32-=5CO2+2H2O由于電解質(zhì)為熔融的K2CO3,且不含O2-和HCO3-,生成的CO2不會(huì)與CO32-反應(yīng)生成HCO3-的,該燃料電池的總反應(yīng)式為:CH4+2O2=CO2+2H2O。在熔融碳酸鹽環(huán)境中,其正極反應(yīng)式為O2+2CO2+4e-=2CO32-。其電極反應(yīng)式可利用總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式求得。
為: 2 CH3OH + 3/2 CO2 -> 2 HCO3- + 4H+ + 2e- 這是因?yàn)樵诩状既廴谔妓猁}燃料電池中,甲醇在陽(yáng)極被氧化成CO2,同時(shí)釋放出電子、質(zhì)子和H+離子;H+離子通過(guò)電解質(zhì)膜在陰極與氧氣還原反應(yīng),形成水;CO2和氫離子在電解質(zhì)膜中結(jié)合形成碳酸離子和H+離子。
這個(gè)反應(yīng)過(guò)程是整個(gè)燃料電池能量轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)。
此外,甲醇熔融碳酸鹽燃料電池有很多優(yōu)點(diǎn),例如高效率、可在低溫下工作、不污染環(huán)境等。
但是也存在一些問(wèn)題,例如產(chǎn)生二氧化碳的排放、觸媒的穩(wěn)定性等,需要進(jìn)一步解決。
什么是甲醇重整制氫燃料電池?
使用甲醇水溶液作為燃料,通過(guò)重整器將甲醇水溶液轉(zhuǎn)化為氫氣混合氣,在高溫質(zhì)子交換膜燃料電池電堆中反應(yīng)對(duì)外輸出電能。未完全反應(yīng)上的氣體在氧化室中反應(yīng),為前端甲醇重整反應(yīng)提供熱量。該技術(shù)氫氣即產(chǎn)即用、燃料能量轉(zhuǎn)化效率高,無(wú)有害氣體排放。
甲醇燃料電池在酸性條件下的兩極反應(yīng)方程式和總反應(yīng)式?
甲醇燃料電池中,兩極反應(yīng)通常是氧化劑(通常是氧氣)在正極發(fā)生的反應(yīng)和甲醇在負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)。在酸性條件下,反應(yīng)方程式如下:
1. **正極氧化反應(yīng)**:
O_2 + 4H^+ + 4e^- -----> 2H_2O
這是氧氣在酸性條件下的還原反應(yīng),涉及氧氣接受質(zhì)子和電子形成水。
2. **負(fù)極還原反應(yīng)**:
甲醇燃料電池負(fù)極反應(yīng)方程式是:(僅供參考:(福建亞南柴油發(fā)電機(jī)組4000-080-999)亞小南為您解答)①堿性條件負(fù)極:2CH3OH-12e﹣+16OH﹣ → 2CO32﹣+12H2O②酸性條件負(fù)極:2CH3OH -12e﹣ + 2H2O → 12H﹢ + 2CO2 燃料電池的工作原理都是一樣的,其電極反應(yīng)式的書寫也同樣是有規(guī)律可循的.書寫燃料電池電極反應(yīng)式一般分為三步:第一步,先寫出燃料電池的總反應(yīng)方程式;第二步,再寫出燃料電池的正極反應(yīng)式;第三步,寫出燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式。如:堿性條件總反應(yīng)式 2CH3OH + 3O2 + 4OH﹣=2CO3 2﹣+6H2O 正極:3O2 + 12e﹣ +6H2O→ 12OH﹣負(fù)極:2CH3OH - 12e– + 16OH~ → 2CO3 2﹣ + 12H2O 酸性條件總反應(yīng)式:2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O 正極:3O2 + 12e﹣ + 12 H﹢ → 6H2O 負(fù)極:2CH3OH - 12e﹣ + 2H2O → 12H﹢ + 2CO2
到此,以上就是小編對(duì)于甲醇燃料電池的產(chǎn)物有哪些的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于甲醇燃料電池的產(chǎn)物有哪些的4點(diǎn)解答對(duì)大家有用。