[发明专利]利用氨生成氢的方法

权利要求书

1.一种利用氨生成氢的方法，所述方法包括：

(i)提供作为燃料源的氨；

(ii)将氨引入反应器中，并使所述氨中的至少一部分与金属和/或含金属化合物反应，以形成至少一种中间体和可选的氢；

(iii)使步骤(ii)中生成的所述中间体中的至少一部分分解，以形成氢并使所述金属和/或所述含金属化合物再生；

(iv)移除步骤(iii)中形成的所述氢中的至少一部分；和

(v)使再生的所述金属和/或再生的所述含金属化合物与另外的氨反应。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法在车辆中原位进行。

3.如前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括将移除的所述氢引入燃料电池或原动机中。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括使移除的所述氢燃烧。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一种中间体是稳定的、可分离的中间体。

6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一种中间体是金属氨化物。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述氨为气态和/或液态。

8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过注射、泵送、喷射和/或通过机械方式将所述氨引入所述反应器中。

9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在-30℃～800℃的温度范围内将所述氨引入所述反应器中。

10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将所述氨以0.01MPa～100MPa的压力引入所述反应器中。

11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将所述氨以10MPa～20MPa的压力引入所述反应器中。

12.如前述权利要求中任一项所述的方法，所述方法还包括对所述氨燃料源补充燃料。

13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述金属和/或含金属化合物包括或选自由第I主族金属、第II主族金属、过渡金属、p区金属、镧系金属、其合金和其中两种以上的混合物或其组合组成的组。

14.如权利要求13所述的方法，其中，所述第I主族金属选自由Na、Li、K、Rb、Cs、其合金和其中两种以上的混合物组成的组。

15.如权利要求14所述的方法，其中，所述第I主族金属是Na。

16.如权利要求13所述的方法，其中，所述第II主族金属选自由Be、Mg、Ca、Sr、Ba、其合金和其中两种以上的混合物组成的组。

17.如权利要求13所述的方法，其中，所述过渡金属选自由Sc、Y、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、其合金和其中两种以上的混合物组成的组。

18.如权利要求13所述的方法，其中，所述镧系金属选自由La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、其合金和其中两种以上的混合物组成的组。

19.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述含金属化合物选自由金属氢化物、金属氮化物、金属亚氨化物和其中两种以上的混合物组成的组。

20.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述金属和/或含金属化合物为固体、液体或分散体的形式。

21.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一部分氨与金属和/或含金属化合物形成至少一种中间体的反应在催化剂存在下进行。

22.如权利要求21所述的方法，其中，所述催化剂包括一种或多种过渡金属、镧系金属和其混合物。

23.如权利要求22所述的方法，其中，所述催化剂选自由过渡金属氧族元素化物、镧系金属氧族元素化物、过渡金属卤化物、镧系金属卤化物、过渡金属氮族元素化物、镧系金属氮族元素化物、过渡金属碳族元素化物、镧系金属碳族元素化物和其中两种以上的混合物组成的组。