High volume hydrogen production from the hydrolysis of sodium borohydride using a cobalt catalyst supported on a honeycomb matrix

Recent Progress on Materials for Hydrogen Generation via Hydrolysis

“…Molar mass/(g•mol -1 ) Density/(g•cm -3 ) ∆H [6] 针对 Co-B 催化剂的研究, Patel 等 [27] 的综述已经有 了较好的总结, 包括前驱体、制备条件、其他元素 掺杂对催化剂结构和性能的影响。 目前, 催化剂的性能已经基本满足制氢速率的 要求。 在实际体系中, 需要反复使用催化剂, 必须进 行有效负载。图 2 展示了常用的载体类型, 主要包 括泡沫镍 [25,28] 、 Ti 网 [26] 等金属基载体, 在气体净化中 经常使用的硅酸盐、铝酸盐类蜂窝陶瓷载体 [29][30] , 以 及包括水凝胶在内的聚合物载体 [31][32][33][34][35] 。载体除了满 足固定、分散催化剂等要求外, 在体系中还要求避 免偏硼酸盐的堆积以防止催化剂钝化 [30] 。上述载体 均拥有宏观多孔的结构, 保证了反应的有效传质。 为保证体系的质量储氢量, 载体应当尽量轻质, 这 一方面聚合物相比金属和陶瓷载体更具优势。 图 1 NaBH 4 的均相催化(A)和异相催化(B)水解反应机理 [13] Fig. 1 Schemes for the mechanisms of homogeneous (A) and heterogeneous (B) hydrolysis of NaBH 4 [13] 图 2 NaBH 4 水解催化剂常用载体 [25][26][28][29][30][31][32][33][34][35] Fig.…”

“…Molar mass/(g•mol -1 ) Density/(g•cm -3 ) ∆H [6] 针对 Co-B 催化剂的研究, Patel 等 [27] 的综述已经有 了较好的总结, 包括前驱体、制备条件、其他元素 掺杂对催化剂结构和性能的影响。 目前, 催化剂的性能已经基本满足制氢速率的 要求。 在实际体系中, 需要反复使用催化剂, 必须进 行有效负载。图 2 展示了常用的载体类型, 主要包 括泡沫镍 [25,28] 、 Ti 网 [26] 等金属基载体, 在气体净化中 经常使用的硅酸盐、铝酸盐类蜂窝陶瓷载体 [29][30] , 以 及包括水凝胶在内的聚合物载体 [31][32][33][34][35] 。载体除了满 足固定、分散催化剂等要求外, 在体系中还要求避 免偏硼酸盐的堆积以防止催化剂钝化 [30] 。上述载体 均拥有宏观多孔的结构, 保证了反应的有效传质。 为保证体系的质量储氢量, 载体应当尽量轻质, 这 一方面聚合物相比金属和陶瓷载体更具优势。 图 1 NaBH 4 的均相催化(A)和异相催化(B)水解反应机理 [13] Fig. 1 Schemes for the mechanisms of homogeneous (A) and heterogeneous (B) hydrolysis of NaBH 4 [13] 图 2 NaBH 4 水解催化剂常用载体 [25][26][28][29][30][31][32][33][34][35] Fig. 2 Supports for catalysts of NaBH 4 hydrolysis [25][26][28][29][30][31][32][33][34][35] 工业上采用 Bayer 法或 Brown-Schlesinger 法 [36] 制备 NaBH 4 , 总反应如式(2~3)所示。 Brown-Schlesinger 法: [37] 发展了以 NaBO 2 和 MgH 2 为原料的高温热合成法, 能将水解副产物 NaBO 2 直接用于合成 NaBH 4 。朱敏和欧阳柳章课题 组 [38] 在此基础上, 以 NaBO 2 和 MgH 2 为原料, 通过 氢压反应球磨, 实现了 89%的产率。随后, Ouyang 等 [39] [40] , 在制氢领域极具吸引力,…”

“…1 Schemes for the mechanisms of homogeneous (A) and heterogeneous (B) hydrolysis of NaBH 4 [13] 图 2 NaBH 4 水解催化剂常用载体 [25][26][28][29][30][31][32][33][34][35] Fig. 2 Supports for catalysts of NaBH 4 hydrolysis [25][26][28][29][30][31][32][33][34][35] 工业上采用 Bayer 法或 Brown-Schlesinger 法 [36] 制备 NaBH 4 , 总反应如式(2~3)所示。 Brown-Schlesinger 法: [37] 发展了以 NaBO 2 和 MgH 2 为原料的高温热合成法, 能将水解副产物 NaBO 2 直接用于合成 NaBH 4 。朱敏和欧阳柳章课题 组 [38] 在此基础上, 以 NaBO 2 和 MgH 2 为原料, 通过 氢压反应球磨, 实现了 89%的产率。随后, Ouyang 等 [39] [40] , 在制氢领域极具吸引力,…”

Realizing facile regeneration of spent NaBH4 with Mg–Al alloy

“…where x is the hydration factor. 8 However, it should be noted that the spent fuel is normally hydrated sodium metaborate (NaBO 2 ) or its aqueous solution aer the hydrolysis. 9 The actual formulae of NaBO 2 $2H 2 O and NaBO 2 $4H 2 O are NaB(OH) 4 and NaB(OH) 4 $2H 2 O, respectively, according to the chemical structures.…”

Effect of morphology of activated carbon supports for cobalt boride catalysts on the hydrolysis reaction of sodium borohydride

“…Noble metal catalysts, such as Ru, Pt, Pd, Pt‐Ru, have high performance; however, their high cost and limited sources on earth can be mentioned as their main disadvantages . A cobalt boride (Co‐B) catalyst is an attractive candidate for NaBH 4 hydrolysis with high catalytic activity and low material cost.…”