[发明专利]催化剂、催化剂的制造方法和使用了该催化剂的含氢气体的制造方法、氢发生装置、燃料电池系统、以及负载硅的CeZr系氧化物

权利要求书

1.一种催化剂，其特征在于，其为由CeZr系氧化物、硅和催化活性金属组成的催化剂，

所述CeZr系氧化物满足Ce_xZr_yO₂且x+y＝1，

所述硅满足0.02≤Si/Zr并且0.01<Si/(Ce+Zr+Si)<0.2的摩尔比。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述催化活性金属为选自铂系元素、镍、钴中的至少1种。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，所述硅偏在于所述CeZr系氧化物的表面。

4.一种催化剂的制造方法，其特征在于，具有：

(1)制作包含铵离子和碳酸根离子的至少一种的溶液A和包含铈和锆的溶液B的工序、

(2)混合所述溶液A和所述溶液B而制成混合溶液的工序、

(3)向所述混合溶液中通入包含氧气的气体的工序、

(4)所述混合溶液中不包含碳酸时，添加二氧化碳或碳酸盐的工序、

(5)在所述(3)的工序或所述(3)和(4)的工序之后，添加含硅溶液，得到包含铈、锆和硅的沉淀物的工序、

(6)将该沉淀物在大气中焙烧，在包含铈和锆的CeZr系氧化物上包覆硅的工序、

(7)在包覆了硅的CeZr系氧化物上包覆催化活性金属的工序、和

(8)在还原性氛围中、20～600℃下对包覆了硅和催化活性金属的CeZr系氧化物进行调整的工序。

5.根据权利要求4所述的催化剂的制造方法，其中，所述溶液A是氨水。

6.根据权利要求4或5所述的催化剂的制造方法，其中，所述含硅溶液中所含的硅源是TEOS。

7.根据权利要求4～6的任一项所述的催化剂的制造方法，其中，所述催化活性金属为选自由镍、钴和铂族元素组成的组的至少一种。

8.一种含氢气体的制造方法，其为使包含烃或醇、以及氧气的原料气体与权利要求1～3的任一项权利要求所述的催化剂接触，产生含氢气体的方法，具有：

升温工序：在还原性氛围中、20～600℃下对所述催化剂进行调整，使之与所述原料气体中的氧气接触，通过所述催化剂的自发热，使所述原料气体升温至所述原料气体中包含的烃或醇与氧气发生燃烧反应的温度，从而使所述原料气体中包含的烃或醇燃烧；

利用在所述升温工序中达到高温的所述催化剂对所述原料气体进行重整的工序。

9.根据权利要求8所述的含氢气体的制造方法，其中，在还原性氛围中、20～200℃下对所述催化剂进行调整。

10.一种氢发生装置，其具备供给烃或醇的机构和供给氧气的机构，并且具备重整器；所述重整器在与这些机构连接的容器中配置有权利要求1～3的任一项所述的催化剂。

11.根据权利要求10所述的氢发生装置，其具备与所述重整器连接的、从排出的气体中分离氢气的机构。

12.一种燃料电池系统，组装有权利要求10或11所述的氢发生装置。

13.一种负载硅的CeZr系氧化物，其特征在于，其为权利要求1～3的任一项所述的催化剂所使用的负载硅的CeZr系氧化物，

所述CeZr系氧化物满足Ce_xZr_yO₂且x+y＝1，

所述硅满足0.02≤Si/Zr并且0.01<Si/(Ce+Zr+Si)<0.2的摩尔比。