辛 义 秀， 梁 德 勇， 姜 妍 彦

( 大连工业大学 纺织与材料工程学院， 辽宁 大连 116034 )

0 引 言

为了使能源保持稳定供给，新能源的开发成为世界各国发展的重要课题[1]。氢能以其密度小、资源丰富、可储存、高能量密度、环保等优势而成为各国科学界竞相研究的焦点。国际上一些顶尖的汽车公司：包括美国福特、德国奔驰、日本丰田、韩国现代等公司已经制造出了氢能汽车，这些氢能汽车的动力来源于质子交换膜燃料电池(PEMFC)产生的电能[2]，其中氢气是阳极燃料，它通常是贮存在高压储氢罐中，但高压储氢罐存在一定的安全隐患，所以科研工作者努力探索一种安全、便捷、高效、便携的氢气制取方式。

常见的制氢方式有太阳能制氢、电解水制氢、烃类重整制氢、生物质制氢、风能、海洋能、潮汐能制氢，但这些制氢都普遍存在制氢转化率低的问题[3-4]。近年来在应用于小型无人机等便携式装置的氢源研究中，金属氢化物-硼氢化钠因其理论储氢密度高(10.7%)、水解产氢转化率高、安全性好、成本较低、产物纯度高、副产物清洁无污染、反应可控性强等优点而备受关注[5]，其水解反应为[6]NaBH4+2H2O→NaBO2+4H2↑。

目前，有关硼氢化钠水解反应动力学条件的研究绝大多数仅限于容器内的化学反应[7-8]，即试验时催化剂与反应液置于同一容器内进行反应，也称间歇式产氢。如郭庆杰课题组以及Aydin等[9-12]就是利用恒温水浴锅、三口烧瓶(反应器)以及排水集气瓶(氢气收集和计量)搭建的装置，利用金属型催化剂进行硼氢化钠水解产氢试验，探讨了温度对产氢速率的影响以及反应液中硼氢化钠质量分数、氢氧化钠质量分数、催化剂用量对产氢速率的影响。……