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一种生物电化学产氢的电极、装置及生产方法

申请号: CN202311722744.X
申请人: 齐鲁工业大学(山东省科学院)
更新日期: 2026-03-09

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种生物电化学产氢的电极、装置及生产方法
专利类型 发明授权
申请号 CN202311722744.X
申请日 2023/12/15
公告号 CN117403273B
公开日 2024/3/5
IPC主分类号 C25B11/091
权利人 齐鲁工业大学(山东省科学院)
发明人 冯庆; 吕耀威; 朱冠禹; 赵勇; 张英坤; 陈雨菲
地址 山东省济南市长清区大学路3501号

摘要文本

本发明公开了一种生物电化学产氢的电极、装置及生产方法,属于生物电化学污水处理技术领域。本发明提供的生物电化学产氢的电极包括泡沫铁和负载在泡沫铁上的催化材料和碳纳米管;所述催化材料包括锰盐、镍盐中的一种或两种;所述催化材料的质量分数为碳纳米管质量的1~3%;所述碳纳米管在泡沫铁上的负载量为0.01~0.05g/cm2。本发明的电极具有良好的亲生物性和导电性,在应用过程具有稳定的产氢性能,产氢速率可达70~90 mL/g VS,且价格低廉,具有广阔的应用前景。

专利主权项内容

1.一种生物电化学产氢的生产方法,其特征在于,包括如下步骤:将厌氧污泥经过80~100℃加热20~40min的热处理后置于生物电化学产氢装置中,控制阴极和阳极之间的电位差为1.8~2.2V以培养电活性菌种;然后将有机废弃物加入到已培养电活性菌种的生物电化学产氢装置中,控制阴极和阳极之间的电位差为1.8~2.2V,进行生物电化学暗发酵产氢;所述生物电化学产氢装置包括以生物电化学产氢的电极作为阴极和阳极的单室微生物电解池;所述阴极和阳极之间设置有无纺布;所述阴极和阳极共设置4~10对;所述阴极和阳极通过钛丝与外部电源连接;所述生物电化学产氢的电极包括泡沫铁和负载在泡沫铁上的催化材料和碳纳米管;所述催化材料包括锰盐、镍盐中的一种或两种;所述催化材料的质量分数为碳纳米管质量的1~3%;所述碳纳米管在泡沫铁上的负载量为0.01~0.05 g/cm;2所述生物电化学产氢的电极的制备方法为:将催化材料置于氨水中进行微波处理,干燥后将其与碳纳米管混合,加入溶剂超声分散,然后加入聚四氟乙烯乳液,超声分散后加热搅拌,呈糊状后冷却,均匀铺在泡沫铁上,辊压后干燥,即得。 关注公众号马克数据网