液体燃料催化部分氧化重整器和燃料电池系统、以及产生电力的方法

摘要

集成的液体燃料催化部分氧化(CPOX)重整器(401)和燃料电池系统(467)可包括多个隔开的CPOX反应器单元(408)、或者隔开的CPOX反应器单元(408)的阵列，各反应器单元(408)包括具有拥有内表面和外表面的透气性壁的伸长管，所述壁围封开放的气流通道并且所述壁的至少一部分将CPOX催化剂设置于其中和/或包括它的结构体。所述包含催化剂的壁结构和由其围封的开放的气流通道限定气相CPOX反应区(409)，所述包含催化剂的壁段是透气性的以容许气态CPOX反应混合物在其中扩散和富含氢气的产物重整物从其扩散。所述液体燃料CPOX重整器还可包括气化器(415)、一个或多个点火器(435)、和液体可重整燃料的来源。所述富含氢气的重整物可在与所述液体燃料CPOX反应器单元集成的燃料电池单元内转化为电力。

主权项

集成的液体燃料CPOX重整器和燃料电池系统，所述集成系统包括：隔开的CPOX反应器单元的阵列，各CPOX反应器单元包括具有拥有内表面和外表面的透气性壁的伸长管，所述透气性壁围封开放的气流通道并且限定所述CPOX反应器单元的入口和出口，其中CPOX反应器单元至少与所述阵列中的相邻CPOX反应器单元热连通，所述透气性壁的至少一段包括CPOX催化剂，和与所述CPOX反应器单元的至少所述包含CPOX催化剂的壁段的外表面结合的氢气阻挡物；与所述CPOX反应器单元的入口流体连通的气化器；与至少一个CPOX反应器单元的透气性壁的包括CPOX催化剂的至少一段热连通的点火器；包括阳极、阴极、和设置在其间的电解质的燃料电池单元，其中所述阳极与所述CPOX反应器单元的出口流体连通并且所述阴极与包含氧气的气体流体连通；和与所述燃料电池单元的阳极和阴极电耦接的集流体。