公开(公告)号：US20120122016A1

公开(公告)日：2012-05-17

申请号：US12946180

申请日：2010-11-15

申请人： Ruichun Jiang ,  Junliang Zhang ,  Zhongyi Liu ,  Frank Coms ,  Craig S. Gittleman

发明人： Ruichun Jiang ,  Junliang Zhang ,  Zhongyi Liu ,  Frank Coms ,  Craig S. Gittleman

IPC分类号： H01M8/10

CPC分类号： H01M8/1004 ,  H01M4/8828 ,  H01M4/925 ,  H01M2250/20 ,  Y02E60/521 ,  Y02T90/32

摘要： A fuel cell includes an anode, a cathode, and an ion conducting membrane interposed between the anode and cathode. The ion conducting membrane includes a base layer that has an ion conducting polymer and additive layer that has a metal supported on an oxide support, the oxide support scavenging hydroxyl radicals formed during fuel cell operation.

摘要翻译： 燃料电池包括阳极，阴极和介于阳极和阴极之间的离子传导膜。 离子导电膜包括具有离子导电聚合物和添加剂层的基层，其具有负载在氧化物载体上的金属，氧化物载体清除在燃料电池操作期间形成的羟基自由基。

公开(公告)号：US20100112405A1

公开(公告)日：2010-05-06

申请号：US12261591

申请日：2008-10-30

申请人： Scott L. Peters ,  Craig S. Gittleman

发明人： Scott L. Peters ,  Craig S. Gittleman

IPC分类号： H01M8/10

CPC分类号： H01M8/1004 ,  H01M8/0276 ,  H01M8/028

摘要： A unitized electrode assembly for a fuel cell comprising an electrolyte membrane, a subgasket, and a sealing bead disposed therebetween is disclosed. The sealing bead adapted to fill a tenting region formed between the membrane and the subgasket to maximize an operating life of the electrolyte membrane by militating against wear of membrane expansion during use of the fuel cell.

摘要翻译： 公开了一种用于燃料电池的组合电极组件，其包括电解质膜，下垫圈和设置在其间的密封珠。 所述密封珠适于填充形成在所述膜和所述垫片之间的凸起区域，以通过在使用所述燃料电池期间阻止膜膨胀的磨损来最大化所述电解质膜的使用寿命。

公开(公告)号：US07276095B2

公开(公告)日：2007-10-02

申请号：US10389375

申请日：2003-03-14

申请人： Craig S. Gittleman ,  John B. Ruhl ,  Yan Zhang ,  William H. Pettit

发明人： Craig S. Gittleman ,  John B. Ruhl ,  Yan Zhang ,  William H. Pettit

IPC分类号： C10K3/04

CPC分类号： B01D53/0473 ,  B01D53/06 ,  B01D2253/102 ,  B01D2253/104 ,  B01D2253/108 ,  B01D2257/102 ,  B01D2257/304 ,  B01D2257/406 ,  B01D2257/502 ,  B01D2257/504 ,  B01D2257/7022 ,  B01D2257/80 ,  B01D2259/40001 ,  B01D2259/40005 ,  B01D2259/40052 ,  B01D2259/40064 ,  B01D2259/4566 ,  C01B3/34 ,  C01B3/48 ,  C01B3/56 ,  C01B2203/00 ,  C01B2203/0244 ,  C01B2203/0283 ,  C01B2203/0405 ,  C01B2203/0425 ,  C01B2203/0495 ,  C01B2203/066 ,  C01B2203/0811 ,  C01B2203/0822 ,  C01B2203/0827 ,  C01B2203/0844 ,  C01B2203/0866 ,  C01B2203/0883 ,  C01B2203/1211 ,  C01B2203/1247 ,  C01B2203/1288 ,  C01B2203/146 ,  C01B2203/147 ,  C01B2203/1604 ,  Y02C10/08 ,  Y02P20/128 ,  Y02P20/152

摘要： A stand-alone fuel processor (10) for producing hydrogen from a hydrocarbon fuel for a fuel cell engine in a vehicle. The fuel processor (10) includes a primary reactor (14) that dissociates hydrogen and other by-products from the hydrocarbon fuel as a reformate gas. The reformate gas is applied to a WGS reactor (48) to convert carbon monoxide and water to hydrogen and carbon dioxide. The WGS reactor (14) may include an adsorbent for adsorbing carbon monoxide. The reformate gas from the WGS reactor (48) is then sent to a rapid-cycle PSA device (12) for adsorbing the undesirable by-products in the gas and generates a stream of pure hydrogen. A liquid water separator (70) separates water from the reformate gas before it is applied to the PSA device (12). The PSA device (12) uses a portion of the separated hydrogen as a desorbing gas to purify the adsorbent in the PSA device (12). The by-products of the reformate gas can be used as a fuel in a combustor (30) that generates heat for the primary reactor (14).

摘要翻译： 一种用于从车辆中的燃料电池发动机的烃燃料产生氢的独立燃料处理器（10）。 燃料处理器（10）包括将氢气和其它副产物从作为重整气体的烃燃料中解离的初级反应器（14）。 将重整气体施加到WGS反应器（48）以将一氧化碳和水转化为氢气和二氧化碳。 WGS反应器（14）可以包括用于吸附一氧化碳的吸附剂。 然后将来自WGS反应器（48）的重整气体送至快速循环PSA装置（12），以吸附气体中不希望的副产物并产生纯氢气流。 液体水分离器（70）在将其施加到PSA装置（12）之前将水与重整气体分离。 PSA装置（12）使用一部分分离的氢气作为解吸气体来净化PSA装置（12）中的吸附剂。 重整气体的副产物可以用作为主反应器（14）产生热量的燃烧器（30）中的燃料。

公开(公告)号：US06309445B1

公开(公告)日：2001-10-30

申请号：US09442973

申请日：1999-11-18

申请人： Craig S. Gittleman ,  Adeola Florence Ojo ,  Frank R. Fitch ,  Martin Bulow ,  Vijay R. Balse ,  Philip Connolly

发明人： Craig S. Gittleman ,  Adeola Florence Ojo ,  Frank R. Fitch ,  Martin Bulow ,  Vijay R. Balse ,  Philip Connolly

IPC分类号： B01D5304

CPC分类号： B01D53/02 ,  B01D53/0462 ,  B01D53/0476 ,  B01D53/261 ,  B01D2253/108 ,  B01D2253/1085 ,  B01D2257/504 ,  Y02C10/04 ,  Y02C10/08 ,  Y10S95/902

摘要： Carbon dioxide is removed from gas streams comprised predominantly of gases that are less strongly adsorbed than is carbon dioxide by passing the gas stream through a bed of type X zeolite having a silicon to aluminum atomic ratio not greater than about 1.15 and at least 75% of the exchangeable cations of which are potassium ions, thereby adsorbing the carbon dioxide from the gas stream. The process is particularly advantageous when applied to the removal of low levels of carbon dioxide from gas streams at temperatures of about 0 to 80° C.

摘要翻译： 二氧化碳从主要由气体组成的气流中除去，这些气体比二氧化碳不太强吸附的气体，通过使气流通过X型沸石床，其硅与铝的原子比不大于约1.15和至少75％ 其可交换的阳离子是钾离子，从而从气流中吸附二氧化碳。 当应用于在约0至80℃的温度下从气流中除去低水平的二氧化碳时，该方法是特别有利的。

公开(公告)号：US08227136B2

公开(公告)日：2012-07-24

申请号：US12261591

申请日：2008-10-30

申请人： Scott L. Peters ,  Craig S. Gittleman

发明人： Scott L. Peters ,  Craig S. Gittleman

IPC分类号： H01M8/10 ,  H01M2/08

CPC分类号： H01M8/1004 ,  H01M8/0276 ,  H01M8/028

摘要： A unitized electrode assembly for a fuel cell comprising an electrolyte membrane, a subgasket, and a sealing bead disposed therebetween is disclosed. The sealing bead adapted to fill a tenting region formed between the membrane and the subgasket to maximize an operating life of the electrolyte membrane by militating against wear of membrane expansion during use of the fuel cell.

摘要翻译： 公开了一种用于燃料电池的组合电极组件，其包括电解质膜，下垫圈和设置在其间的密封珠。 所述密封珠适于填充形成在所述膜和所述垫片之间的凸起区域，以通过在使用所述燃料电池期间阻止膜膨胀的磨损来最大化所述电解质膜的使用寿命。

公开(公告)号：US20080299424A1

公开(公告)日：2008-12-04

申请号：US12171901

申请日：2008-07-11

申请人： Yan Zhang ,  John Ruhl ,  Annette M. Brenner ,  Craig S. Gittleman

发明人： Yan Zhang ,  John Ruhl ,  Annette M. Brenner ,  Craig S. Gittleman

IPC分类号： H01M8/04

CPC分类号： C01B3/48 ,  C01B3/382 ,  C01B2203/0244 ,  C01B2203/0283 ,  C01B2203/0288 ,  C01B2203/043 ,  C01B2203/0445 ,  C01B2203/066 ,  C01B2203/0894 ,  Y02C10/06

摘要： A fuel processor system contains an autothermal reactor (ATR) that produces a hydrogen-rich first gas stream containing carbon monoxide. Downstream of the ATR, a pressure swing adsorber produces a second hydrogen-rich gas stream containing 5 ppm carbon monoxide or more. Downstream of the PSA, there is a methanation reactor sized to reduce the CO level of the second stream below 5 ppm. A method of operating of proton exchange membrane fuel cell stack involves cooling the methanator output and feeding it into the stack as an anode fuel.

摘要翻译： 燃料处理器系统包含产生含有一氧化碳的富氢第一气流的自热反应器（ATR）。 在ATR的下游，变压吸附器产生含有5ppm一氧化碳或更多的第二富氢气流。 在PSA的下游，存在一个甲烷化反应器，其尺寸适于将第二流的CO水平降低至低于5ppm。 质子交换膜燃料电池堆的操作方法包括冷却甲烷输出并将其作为阳极燃料进料到堆中。

公开(公告)号：US07011693B2

公开(公告)日：2006-03-14

申请号：US10706319

申请日：2003-11-12

申请人： Kiran Mallavarapu ,  John B Ruhl ,  Craig S. Gittleman

发明人： Kiran Mallavarapu ,  John B Ruhl ,  Craig S. Gittleman

IPC分类号： B01D53/047

CPC分类号： B01D53/047 ,  B01D53/0473 ,  B01D53/261 ,  B01D2256/16 ,  B01D2257/102 ,  B01D2257/502 ,  B01D2257/504 ,  B01D2257/7025 ,  B01D2257/80 ,  B01D2258/0208 ,  B01D2259/40005 ,  B01D2259/40009 ,  B01D2259/4566 ,  Y02C10/08 ,  Y02C20/20

摘要： A PSA unit for purifying hydrogen in a fuel processor system. The PSA unit employs rotary valves that cycle the pressurization of vessels, including an adsorbent, between a high pressure state and a low pressure state. The purified hydrogen is released from the vessels through a purified gas output port when the vessels are in the high pressure state and the impurities are released through an exhaust port when the vessels are in the low pressure state. The PSA unit also employs a mass flow control device and a pressure sensor in the purified gas output port. A controller receives a pressure signal from the pressure sensor, and controls the flow through the mass flow control device and the speed of the rotary valves so that the proper pressure is maintained at the hydrogen output port.

摘要翻译： 用于在燃料处理器系统中净化氢的PSA单元。 PSA单元使用旋转阀，其在高压状态和低压状态之间循环包括吸附剂在内的容器的加压。 当容器处于高压状态时，净化的氢气通过净化的气体输出口从容器中释放出来，并且当容器处于低压状态时杂质通过排气口释放。 PSA单元还在净化气体输出口中采用质量流量控制装置和压力传感器。 控制器从压力传感器接收压力信号，并控制通过质量流量控制装置的流量和旋转阀的速度，使得在氢气输出口保持适当的压力。

公开(公告)号：US06692545B2

公开(公告)日：2004-02-17

申请号：US09780079

申请日：2001-02-09

申请人： Craig S. Gittleman ,  Ramesh Gupta

发明人： Craig S. Gittleman ,  Ramesh Gupta

IPC分类号： C10K302

CPC分类号： B01D53/06 ,  B01D53/047 ,  B01D53/864 ,  B01D2253/102 ,  B01D2253/104 ,  B01D2253/108 ,  B01D2253/112 ,  B01D2256/16 ,  B01D2257/502 ,  B01D2257/504 ,  B01D2259/40052 ,  B01D2259/40062 ,  B01D2259/41 ,  C01B3/16 ,  C01B3/48 ,  C01B3/56 ,  C01B2203/0205 ,  C01B2203/0283 ,  C01B2203/0425 ,  C01B2203/047 ,  C01B2203/0475 ,  C01B2203/0495 ,  C01B2203/066 ,  C01B2203/0811 ,  C01B2203/0822 ,  C01B2203/0827 ,  C01B2203/0883 ,  C01B2203/1005 ,  C01B2203/1047 ,  C01B2203/1082 ,  C01B2203/1223 ,  C01B2203/1229 ,  C01B2203/1241 ,  C01B2203/1247 ,  C01B2203/146 ,  C01B2203/1604 ,  C01B2203/1652 ,  C01B2203/82 ,  H01M8/0612 ,  H01M8/0668 ,  Y02C10/08 ,  Y02P20/128 ,  Y02P20/129 ,  Y02P20/152

摘要： An apparatus removes CO from a hydrogen-rich gas stream in a hydrogen fuel cell system. CO fouls costly catalytic particles in the membrane electrode assemblies. Both a catalyst adapted to perform a water gas shift reaction, and a carbon dioxide adsorbent are disposed in a rotating pressure swing adsorber housing. The adsorption of carbon dioxide shifts equilibrium toward carbon monoxide consumption. A second adsorbent may be disposed in the housing for adsorbing carbon monoxide at low temperatures, and is adapted to desorb carbon monoxide at high temperatures. The present invention advantageously eliminates a unit operation from a space-constrained fuel cell vehicle by combining the WGS catalyst and a CO2 adsorbent in a single reactor/housing. The apparatus further eliminates the use of a PROX reactor, by providing an apparatus which incorporates CO2 adsorption and consequent carbon monoxide consumption in the place of the PROX reactor.

摘要翻译： 一种装置从氢燃料电池系统中的富氢气流中除去CO。 CO会损坏膜电极组件中昂贵的催化颗粒。 适用于执行水煤气变换反应的催化剂和二氧化碳吸附剂均设置在旋转变压吸附器壳体中。 二氧化碳的吸附将平衡转移到一氧化碳消耗。 第二吸附剂可以设置在壳体中用于在低温下吸附一氧化碳，并且适于在高温下解吸一氧化碳。 本发明通过在单个反应器/壳体中组合WGS催化剂和CO 2吸附剂有利地消除了来自空间受限的燃料电池车辆的单元操作。 该设备进一步消除了使用PROX反应器，通过提供一种将CO 2吸附和随后的一氧化碳消耗引入到PROX反应器的装置中。

公开(公告)号：US06635372B2

公开(公告)日：2003-10-21

申请号：US09967278

申请日：2001-10-01

申请人： Craig S. Gittleman

发明人： Craig S. Gittleman

IPC分类号： H02M804

CPC分类号： H01M8/0662 ,  C01B3/32 ,  C01B2203/0227 ,  C01B2203/0244 ,  C01B2203/025 ,  C01B2203/066 ,  C01B2203/0844 ,  C01B2203/1247 ,  C01B2203/1264 ,  C01B2203/127 ,  C01B2203/142 ,  C01B2203/82 ,  H01M8/0625

摘要： A method for removing sulfur-containing species from a liquid hydrocarbon fuel and capturing a portion of vaporized sulfur-free fuel to be processed into hydrogen for use in a fuel cell engine. Sulfur is removed by heating the fuel under pressure to keep the fuel in the liquid phase, and passing it over a sulfur trap that contains an adsorbent bed that adsorbs the sulfur-containing species in the fuel. The sulfur-free fuel is depressurized to a two-phase hydrocarbon mixture. The vapor/liquid mixture is separated, and the liquid portion is sent to a fuel processor system. The vapor portion is sent to a vapor canister where it is adsorbed on an activated carbon adsorbent. The adsorbed hydrocarbon vapors are desorbed from the vapor trap by purging it with air when the fuel cell engine is first started up.

摘要翻译： 一种从液态碳氢化合物燃料中除去含硫物质并将待加工的蒸发的无硫燃料的一部分捕获到用于燃料电池发动机的氢气的方法。 通过在压力下加热燃料以将燃料保持在液相中并将其通过含有吸附燃料中的含硫物质的吸附剂的硫捕集器来除去硫。 将无硫燃料减压至两相烃混合物。 蒸汽/液体混合物被分离，液体部分被送到燃料处理器系统。 蒸气部分被送到蒸汽罐，在那里吸附在活性炭吸附剂上。 当燃料电池发动机首次启动时，吸附的碳氢化合物蒸气通过用空气吹扫而从蒸汽阱中解吸。

公开(公告)号：US06238460B1

公开(公告)日：2001-05-29

申请号：US09277306

申请日：1999-03-26

申请人： Shuguang Deng ,  Ravi Kumar ,  Martin Bülow ,  Frank R. Fitch ,  Adeola Florence Ojo ,  Craig S. Gittleman

发明人： Shuguang Deng ,  Ravi Kumar ,  Martin Bülow ,  Frank R. Fitch ,  Adeola Florence Ojo ,  Craig S. Gittleman

IPC分类号： B01D53049

CPC分类号： B01D53/02 ,  B01D53/047 ,  B01D53/261 ,  B01D2253/104 ,  B01D2253/108 ,  B01D2253/1085 ,  B01D2256/22 ,  B01D2259/40052 ,  B01D2259/416 ,  Y02C10/08

摘要： Substantially all of the carbon dioxide is removed from a gas containing up to about 1% by volume carbon dioxide by subjecting the gas to a pressure swing adsorption process using a two layer adsorption system, wherein the first layer contains activated alumina and the second layer is a zeolite or a combination of zeolites having a silicon to aluminum atomic ratio of at least 1.5. The process is particularly suitable for removing substantially all carbon dioxide and water vapor contained in air prior to subjecting the air to cryogenic distillation.

摘要翻译： 通过使用双层吸附系统对气体进行变压吸附过程，基本上所有的二氧化碳从含有高达约1体积％二氧化碳的气体中除去，其中第一层含有活性氧化铝，第二层为 硅铝原子比至少为1.5的沸石或沸石的组合。 该方法特别适用于在空气进行低温蒸馏之前基本上除去空气中所含的二氧化碳和水蒸气。