南阳“水氢发动机汽车”引热议:官方回应四大疑问( 二 )

2Al +4H2O=2AlO(OH)+ 3H2↑

2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑

铝在地球上含量丰富,来源广泛,价格低廉,密度低,且铝水反应的过程不产生含碳和氮的有害物质,产物环境友好,金属铝水解反应也具有很高的氢气产量和产氢速率。虽然铝容易与水反应,但通常条件下由于铝表面与空气接触,会覆盖一层致密的氧化膜,阻碍金属铝与水的接触反应,因而如何有效去除铝表面的氧化膜,加速反应的进行,提高转化率是铝水反应的关键。针对以上难点,可通过优化制氢铝合金的成分以及制备工艺来获得具有高活性的产氢铝合金,实现快速水解制氢。制氢后得到水解产物偏铝酸,可以直接作为阻燃材料使用,高品质的偏铝酸可以用于电池隔膜产业,并可以进一步加工成微纳米级氧化铝,具有较高的经济价值。同时,偏铝酸和氢氧化铝经过加热可以得到品质较好的三氧化二铝。

我校董仕节教授带领团队从2006年开始研发相关技术,并于2010年获批科技部973前期专项研究项目“车载水解制氢用铝合金制备的关键技术基础研究”、2017年获批国家自然科学基金面上项目“水解制氢用高活性微纳米Al-Ga-In-Bi2O3-SnCl2材料的制备及产氢机理”。

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